光学顕微鏡イメージング（幾何学イメージング）の原理
人間の目に対する物体の開き角度がある値以上の場合にのみ、肉眼はそのさまざまな細部を識別できます。これを視覚解像度εと呼びます。 最良の条件下、つまり被写体の照度が 50 ～ 70lx でコントラストが比較的大きい場合、1' に達することがあります。 観察を容易にするために、通常は量を 2 フィートに増やし、これを接眼レンズの平均解像度とします。
物体の視野角の大きさは、物体の長さと物体から目までの距離に関係します。 公式があります
y=Lε
距離Ｌをあまり小さくすることはできない。なぜなら、目の調整能力には一定の限界があり、特に目の調整能力の限界付近で作業すると、目が非常に疲れてしまうからである。 標準（顔の視力）の場合、最適視距離は 250mm（明所視距離）と指定されています。 これは、機器がない状態では、視覚分解能ε=2'を持つ目は、サイズ0.15mmの物体の細部を明確に識別できることを意味します。
視野角が 1 フィート未満の物体を観察する場合は、拡大鏡を使用する必要があります。 拡大鏡と顕微鏡は、観察者の近くで拡大する必要がある物体を観察するために使用されます。
(1) 虫眼鏡の結像原理
曲面ガラスやその他の透明な素材で作られた光学レンズは、対象物の像を拡大できます。 光路図を図 1 に示します。物体の焦点 F 内に位置する大きさ y の物体 AB は、大きさ y' の虚像 A'B' に拡大されます。
虫眼鏡の倍率
Γ=250/f'
式「250--」の明所視距離、単位は mm
f'--虫眼鏡の焦点距離、単位は mm
倍率とは、250mmの距離において、虫眼鏡を使わずに観察した物体の視野角に対する、虫眼鏡を使用して観察した物体像の視野角の比を指します。
(2) 顕微鏡の結像原理
顕微鏡と虫眼鏡は同じ役割を果たします。つまり、近くにある小さな物体を人間の目で観察できるように拡大画像に変えるということです。 顕微鏡は虫眼鏡よりも高い倍率が得られるというだけです。
顕微鏡で撮影された物体の概略図。 なお、図では便宜上、対物レンズＬ１と接眼レンズＬ２を単レンズで示している。 物体 AB は対物レンズの前に位置し、対物レンズからの距離は対物レンズの焦点距離よりも長く、対物レンズの焦点距離の 2 倍未満です。 したがって、対物レンズを通過した後、反転拡大実像A'B'を形成する必要があります。 A'B'は接眼レンズの対物焦点F2、またはF2に非常に近い位置にあります。 そして、それを接眼レンズを通して虚像A''B''に拡大し、目で観察します。 虚像 A''B'' の位置は F2 と A'B' の間の距離に依存し、無限遠 (A'B' が F2 上にある場合) または観察者の明所距離 (A'B' の場合) になります。図では焦点 F2 の右側にあります）。 接眼レンズは虫眼鏡のように機能します。 違いは、接眼レンズを通して目に見えるのは物体そのものではなく、対物レンズによって形成された物体の拡大像であるということです。
(3) 顕微鏡の重要な光学技術パラメータ
顕微鏡検査では、人々は常に鮮明で明るい理想的な画像を得ることを望んでいます。そのためには、顕微鏡の光学技術パラメータが一定の基準を満たす必要があり、使用する際には、顕微鏡検査の目的と目的に応じて調整する必要があります。実際の状況 パラメータ間の関係。 そうすることで初めて顕微鏡の本来の性能が発揮され、満足のいく顕微鏡検査結果が得られます。
顕微鏡の光学技術パラメータには、開口数、解像度、倍率、焦点深度、視野の幅、不十分なカバレッジ、作動距離などが含まれます。これらのパラメータは常に可能な限り高いとは限らず、相互に関連しており、それぞれのパラメータを制限します。他の。 それらを使用する場合、パラメータ間の関係は顕微鏡検査の目的と実際の状況に応じて調整する必要がありますが、解像度が優先される必要があります。 。
