显微镜的原理和一些细节（显微镜的原理和一些细节）

原理：

本质上物镜和目镜都是凸透镜.物相对于物镜成放大倒立的实像.同时物距接近一倍焦距,放大倍数越大,这就是为什么,显微镜设计成物镜紧靠盖玻片.

物关于物镜成的像再关于目镜成正立放大的虚像.而他的位置正好在我们人眼的明视距离之内,因此我们能看到这个被放大两次的虚像

同时,第一成像,倒立.第二次成像整理.我们看到的是倒像,

如果将物移动一点点距离,那么第一成的像移动的距离也被放大,第二次成的像移动的距离还再一次被放大.因此物移动一点点的距离,最终的像移除了人眼的明视距离.

这就是显微镜难调节,偏差一点就无法观察的原因

1为什么目镜的放大倍数越高,长度越短

目镜本质是凸透镜,但实际上他由两片透镜相互分离组成,称为惠更斯透镜.惠更斯目镜能够有效地消除彗差、倍率色差，像散也很小.

同时,这两块凸透镜有特殊的要求,其中较大的一块透镜焦距近似为较小的一块透镜焦距的3倍,两块透镜的距离为焦距之和的一半。

目镜的放大倍数越高,目镜的焦距越短,两片透镜之间的距离也就越小,目镜也就越短

2、 为什么物镜的放大倍数越高,长度越长

不同放大倍数的物镜的内部结构是不一样的,简单的说,放大倍数越大,内部越复杂,镜片越多,物镜也就越长.具体见下

3. 物镜中的油镜是什么?里面为什么要放油

油镜也就是上图中提到的阿贝浸液物镜.

原因还是为了消像差

我们初中学到的凸透镜的性质,是有前提的.就是光线和主光轴的夹角要比较小.

举一个例子,点光源S发出的光线经过凸透镜汇聚于点S`,但实际上,只有夹角小的在任何情况下才会汇聚在S`出,而夹角大的可能就汇聚到了其他地方.

但是当满足特定条件时(阿贝尔正弦条件),夹角大的也能汇聚到S`处,

如下图点Q就满足该条件,

但很不幸,物在物体内部

因此我们把透镜的左半部分换成折射率近似的油,也就能起到相同的效果

这就是油镜的原理

附赠望远镜原理

如有谬误不吝指正

参考资料

https://books.google.com/books?id=vI7-WDw7yxkC&pg=PA106&lpg=PA106&dq=低倍物镜&source=bl&ots=j20sOhVXOO&sig=ACfU3U0W-Y8V1tbYAiMxcxYo3mo-h4mB8g&hl=zh-CN&sa=X&ved=2ahUKEwiJjOXXh_XhAhWb8HMBHcnoDCc4ChDoATABegQICRAB#v=onepage&q=低倍物镜&f=false

https://zh.wikipedia.org/wiki/惠更斯目镜

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