將透鏡簡單組合復(fù)式顯微鏡是傳統(tǒng)的光學(xué)儀器
對微觀物體的直接觀側(cè),首先是用傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡。
我們知道,即使在人眼的明視距離內(nèi)(距肉眼25cm)也無法看清大
約0.1mm 大小的物體。因此,我們必須借助光學(xué)儀器來增加對微觀物體
的分辨力。
人們很早就已經(jīng)懂得凸透鏡即會聚透鏡能產(chǎn)生物體放大的像這一原
理,這種單一的透鏡就是放大鏡,或單級顯微鏡。把幾個透鏡組合成的
復(fù)式顯微鏡就是傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡。
由于透鏡中心和邊緣部分的折射本領(lǐng)不完全一樣,因此,發(fā)自物體
某一點的光不可能完全會聚在像的同一點上,透鏡的這種缺陷稱為球差。
另外,透鏡材料的色散使白光中不同波長的光會聚在不同位置,產(chǎn)生色
差。這兩種缺陷一般稱為像差。隨著對光學(xué)系統(tǒng)的不斷改善,繼續(xù)減小
光學(xué)顯微鏡的像差實際上越來越困難了。
常用在像中能夠區(qū)分的物體上兩點間的最小距離表示光學(xué)顯微鏡的
分辨能力。根據(jù)光波衍射的原理,物體上即使是無限小的一個點,成像
后也會是一個光斑。按照Rayleigh判據(jù),物體上相鄰的兩個點經(jīng)過光學(xué)
儀器后,如果第一個點衍射光斑的主極大恰好與第二個點衍射光斑的第
一極小重合,則它們處于可分辨的極限。
光學(xué)顯微鏡在使用中除了受到分辨率的限制之外,景深很小也限制
了它的使用的范圍。
例如,在幾百倍的放大倍數(shù)下,就已無法在固定焦距下觀察幾微米
大小的顆粒狀樣品了。
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