好困惑的光學(xué)問題

從凸透鏡成像上來說，物距在一倍到二倍焦距之間的時(shí)候，成放大的實(shí)像，但是顯微鏡的清楚區(qū)域?yàn)楹尉驮诮裹c(diǎn)上下極小的一段區(qū)間呢？是不是顯微鏡的物距是在焦點(diǎn)上，所以才是這樣的結(jié)果。物鏡的放大倍數(shù)公式不是像和實(shí)物的比值，而是焦點(diǎn)間距和焦距的比值這個(gè)該怎么理解呢？大家誰能給我解惑呢？

顯微鏡之所以能將被檢物體進(jìn)行放大，是通過透鏡來實(shí)現(xiàn)的。單透鏡成象具有象差，嚴(yán)重影響成象質(zhì)量。因此顯微鏡的主要光學(xué)部件都由透鏡組合而成。從透鏡的性能可知，只有凸透鏡才能起放大作用，而凹透鏡不行。顯微鏡的物鏡與目鏡雖都由透鏡組合而成，但相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。為便于了解顯微鏡的放大原理，簡要說明一下凸透鏡的5種成象規(guī)律：
（1）當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距以內(nèi)，焦點(diǎn)以外時(shí)，則在象方二倍焦距以外形成放大的倒立實(shí)象；
（2）當(dāng)物體位于透鏡物方焦點(diǎn)以內(nèi)時(shí)，則象方也無象的形成，而在透鏡物方的同側(cè)比物體遠(yuǎn)的位置形成放大的直立虛象。

    顯微鏡的成象原理就是利用上述的規(guī)律把物體放大的。當(dāng)物體處在物鏡前F-2F（F為物方焦距）之間，則在物鏡象方的二倍焦距以外形成放大的倒立實(shí)象。在顯微鏡的設(shè)計(jì)上，將此象落在目鏡的一倍焦距F1之內(nèi)，使物鏡所放大的**次象（中間象），又被目鏡再一次放大，*終在目鏡的物方（中間象的同側(cè)）、人眼的明視距離（250mm）處形成放大的直立（相對中間象而言）虛象。

    理論上說，焦點(diǎn)所在的位置和焦平面上是象*清楚的地方,從這里就引申到顯微鏡一個(gè)關(guān)鍵的核心指標(biāo)：焦深

     焦深為焦點(diǎn)深度的簡稱，即在使用顯微鏡時(shí)，當(dāng)焦點(diǎn)對準(zhǔn)某一物體時(shí)，不僅位于該點(diǎn)平面上的各點(diǎn)都可以看清楚，而且在此平面的上下一定厚度內(nèi)，也能看得清楚，這個(gè)清楚部分的厚度就是焦深。焦深大, 可以看到被檢物體的全層，而焦深小，則只能看到被檢物體的一薄層，焦深與其他技術(shù)參數(shù)有以下關(guān)系：
1．焦深與總放大倍數(shù)及物鏡的數(shù)值孔鏡成反比。
2．焦深大，分辨率降低。

     物距不是在焦點(diǎn)上，物距的概念是物體到物方焦點(diǎn)的距離；同樣像距是像方點(diǎn)到像方焦點(diǎn)的距離。

     此時(shí)有一個(gè)公式：
     牛頓公式：  物距 X 像距 =  物方焦距 X 像方焦距  ； 一般我們把從左向右的光線看成正方向，所以如果在光學(xué)公式中看到負(fù)號，他并不代表負(fù)值，而是代表光的傳播方向是從右向左，所以我們用負(fù)號表示。

關(guān)于放大倍率目前有三種：

垂軸放大率 ； 
沿軸放大率 ； 
角放大率；
他們都是光學(xué)系統(tǒng)的整個(gè)放大率。

垂軸放大率  =  -物方焦距 / 物距 = - 像距/像方焦距  （負(fù)號代表光學(xué)傳播方向）

沿軸放大率  ： L代表物點(diǎn)到物方主點(diǎn)的距離；L‘代表像點(diǎn)到像方主點(diǎn)的距離。
              沿軸放大率 =L’的平方 /  L的平方。

     當(dāng)沿軸放大率大于零時(shí)，代表物體移動(dòng)方向和像移動(dòng)方向一致；小于零時(shí)則移動(dòng)方向相反。

     角放大率= 物距/像方距離 = 物方距離/像距  

   以上三種放大率的關(guān)系是；     

    垂軸放大率 =   沿軸放大率 X  角放大率
  
     您所認(rèn)為的像和實(shí)物的比值其實(shí)是垂軸放大率定義的像高與物高的比值,公式如下:
      
      垂軸放大率==像方高度/物方高度；

     如果比值大于1。則代表實(shí)物被放大，反之則縮小。

    由于時(shí)間的關(guān)系，我不知道這樣解釋能否讓你滿意，如果我解釋有不清楚的地方，請和我在聯(lián)系，在次因?yàn)?/span>

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