Princip zobrazování (geometrické zobrazování) používaný v optické mikroskopii
Pouze když úhel předmětu k lidskému oku není menší než určitá hodnota, může pouhé oko rozlišit jeho různé detaily a tato veličina se nazývá vizuální rozlišení ε. Za optimálních podmínek, kdy je osvětlení objektu 50-70lx a jeho kontrast je vysoký, může dosáhnout 1 '. Pro usnadnění pozorování je tato hodnota obecně zvýšena na 2' a brána jako průměrné rozlišení okuláru.
Velikost perspektivy objektu souvisí s jeho délkou a vzdáleností od objektu k oku. Existuje vzorec
y=Lε
Vzdálenost L nemůže být příliš malá, protože přizpůsobovací schopnost oka má určitou hranici, zvláště při práci blízko hranice své schopnosti může způsobit extrémní únavu zraku. Pro standardní (přední pohled) je optimální vizuální vzdálenost definována jako 250mm (vzdálenost čistého pohledu). To znamená, že bez přístrojů mohou oči s vizuálním rozlišením ε=2 ' jasně rozlišit detaily objektů o velikosti 0,15 mm.
Při pozorování objektů s úhlem pohledu menším než 1' je nutné použít zvětšovací přístroje. Lupy a mikroskopy se používají k pozorování objektů, které by se měly zvětšit, když jsou umístěny blízko pozorovatele.
(1) Princip zobrazování lup
Optické čočky vyrobené ze skla nebo jiných průhledných materiálů se zakřiveným povrchem mohou zvětšovat a zobrazovat objekty. Schéma optické dráhy je znázorněno na obrázku 1. Objekt AB, umístěný v ohnisku F objektu, má velikost y a je zvětšen do virtuálního obrazu A'B' o velikosti y.
Zvětšení lupy
Γ=250/f'
Ve vzorci 250- viditelná vzdálenost v milimetrech
F '- Ohnisková vzdálenost lupy, v mm
Zvětšení se týká poměru pozorovacího úhlu obrazu předmětu pozorovaného lupou ve vzdálenosti 250 mm k pozorovacímu úhlu předmětu nepozorovaného lupou.
(2) Princip zobrazování mikroskopu
Mikroskopy a lupy hrají stejnou roli, což je zvětšení malých objektů v těsné blízkosti pro lidské pozorování. Prostě mikroskop může mít větší zvětšení než lupa.
Schematický diagram objektu, který je zobrazen mikroskopem. Pro usnadnění výpočtu jsou na obrázku jak čočky objektivu L1, tak čočky okuláru L2 znázorněny jako jednotlivé čočky. Objekt AB je umístěn před čočkou objektivu a vzdálenost od čočky objektivu je větší než ohnisková vzdálenost čočky objektivu, ale menší než dvojnásobek ohniskové vzdálenosti čočky objektivu. Po průchodu čočkou objektivu tedy nevyhnutelně vytvoří převrácený zvětšený skutečný obraz A'B'. A'B' se nachází v ohnisku F2 okuláru nebo velmi blízko k F2. Po zvětšení okulárem se z něj stane virtuální obraz A''B'' pro pozorování očima. Poloha virtuálního obrazu A'B 'závisí na vzdálenosti mezi F2 a A'B', která může být v nekonečné vzdálenosti (když A'B 'je na F2) nebo ve světlé vzdálenosti pozorovatele (když A'B ' je na obrázku vpravo od ohniska F2). Funkce okuláru je stejná jako funkce lupy. Jediný rozdíl je v tom, že to, co oči vidí okulárem, není samotný předmět, ale zvětšený obraz předmětu tvořený čočkou objektivu.
