광학 현미경 - 광학 렌즈 특성 및 가시 광선 회절 설명
현미경 이후로 사람들은 이전에 본 적이 없는 작은 유기체와 세포를 보게 되었습니다. 확대경은 가장 기본적인 단렌즈에서 복잡한 구조의 복합현미경으로 발전했습니다. 100년 이상의 지속적인 연구와 개선을 거쳐 현재의 광학현미경의 구조는 비교적 완전하고 해상도는 기본적으로 이론치에 가깝다. 따라서 의학, 생물학, 다양한 과학 연구, 교육 및 재료와 같은 생산 분야에서 널리 사용됩니다.
1. 광학렌즈의 특성
1. 빛의 굴절 균일한 등방성 매질에서 빛은 두 점 사이를 직선으로 전파합니다. 밀도가 다른 투명한 물체를 통과할 때 굴절이 발생합니다. 이것은 빛이 다른 매질에서 다른 속도로 이동한다는 사실 때문입니다. 투명한 물체(예: 공기)의 표면에 수직이 아닌 광선이 투명한 물체(예: 유리)에 들어갈 때 빛은 인터페이스에서 방향을 변경하고 법선과 굴절각을 형성합니다.
2. 유리렌즈의 성능 렌즈는 현미경 광학계의 가장 기본이자 가장 중요한 광학부품이다. 대물 렌즈, 접안 렌즈 및 콘덴서는 모두 단일 또는 다중 렌즈로 구성됩니다. 모양에 따라 볼록 렌즈, 평면 거울 및 오목 렌즈의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 가장 일반적으로 사용되는 조합은 볼록 렌즈와 오목 렌즈입니다. 평평한 빛의 광선이 볼록 렌즈를 통과할 때 "초점"이라고 하는 한 지점에서 수렴하고 교차합니다. 초점을 통과하고 광축에 수직인 면을 "초점면"이라고 합니다. 두 개의 초점이 있는데 물체 공간의 초점을 "물체 초점"이라고 하고 거기에 있는 초점면을 "물체 초점면"이라고 합니다. 반대로 이미지 공간의 초점을 "이미지 초점"이라고 합니다. 의 초점면을 "이미지 정사각형 초점면"이라고 합니다. 빛이 오목 렌즈를 통과하면 직립 허상이 형성됩니다. 볼록 렌즈를 통과하면 반전된 실상이 형성됩니다. 실제 이미지는 화면에 표시될 수 있지만 가상 이미지는 표시되지 않습니다.
3. 이미징에 영향을 미치는 핵심 요소 - 수차 객관적인 조건으로 인해 모든 광학 시스템은 이론적으로 이상적인 이미지를 형성할 수 있지만 다양한 위상차의 존재가 이미징 품질에 영향을 미칩니다.
2. 가시광선의 회절
광학 기기의 작은 구멍은 빛이 통과하는 작은 원형 구멍과 같습니다. 주변 밝은 링의 강도가 상대적으로 낮기 때문에 일반적으로 육안으로 구별하고 식별하기 어렵고 중앙 밝은 점만 볼 수 있습니다. 핵심은 조명원의 파장을 줄이는 것입니다. 따라서 서로 매우 가까운 두 개의 작은 물점에 대해 해당하는 두 개의 Airy 반점이 서로 겹치게 되고 두 물점의 이미지조차 구별할 수 없습니다. 빛의 회절로 인해 광학 기기의 해상도가 제한됨을 알 수 있습니다.
