光学显微镜的几何成像原理

一） 放大镜的成像原理

表面为曲面的玻璃或其他透明材料制成的光学透镜可以使物体放大成像，光路图如图 1 所示。位于物方焦点 F 以内的物 AB ，其大小为 y ，它被放大镜成一大小为 y 的虚像 AB 。
放大镜的放大率
Γ=250/f
式中 250-- 明视距离，单位为 mm
f-- 放大镜焦距，单位为 mm
该放大率是指在 250mm 的距离内用放大镜观察到的物体像的视角同没有放大镜观察到的物体视角的比值。

二） 显微镜的成像原理

 显微镜和放大镜起着同样的作用，就是把近处的微小物体成一放大的像，以供人眼观察。只是显微镜比放大镜可以具有更高的放大率而已。
图 2 是物体被显微镜成像的原理图。图中为方便计，把物镜 L1 和目镜 L2 均以单块透镜表示。物体 AB 位于物镜前方，离开物镜的距离大于物镜的焦距，但小于两倍物镜焦距。所以，它经物镜以后，必然形成一个倒立的放大的实像 AB 。 AB 位于目镜的物方焦点 F2 上，或者在很靠近 F2 的位置上。再经目镜放大为虚像 AB 后供眼睛观察。虚像 AB 的位置取决于 F2 和 AB 之间的距离，可以在无限远处（当 AB 位于 F2 上时），也可以在观察者的明视距离处（当 AB 在图中焦点 F2 之右边时）。目镜的作用与放大镜一样。所不同的只是眼睛通过目镜所看到的不是物体本身，而是物体被物镜所成的已经放大了一次的像。