Kako delujejo mikroskopi
Optični mikroskop je sestavljen iz dveh nizov leč (okularja in leče objektiva), vsak niz leč je enakovreden konveksni leči. Goriščna razdalja leče objektiva je kratka, goriščna razdalja okularja pa dolga. Načelo delovanja: Predmet gre najprej skozi lečo objektiva, da ustvari povečano realno sliko, nato pa skozi okular, da ustvari povečano virtualno sliko. Po drugi povečavi so drobni predmeti jasno vidni.
(1) Refrakcija in lomni količnik
Svetloba potuje premočrtno med dvema točkama v homogenem izotropnem mediju. Ko prehaja skozi prozorne predmete z različnimi gostotami, pride do loma, ki je posledica različnih hitrosti širjenja svetlobe v različnih medijih. Ko svetloba, ki ni pravokotna na površino prosojnega predmeta, vstopi v prosojni predmet (kot je steklo) iz zraka, svetloba spremeni smer na svojem vmesniku in tvori lomni kot z normalo.
(2) Delovanje leče
Leče so najosnovnejše optične komponente, ki sestavljajo optični sistem mikroskopa. Sestavni deli, kot so leče objektiva, okularji in kondenzorji, so sestavljeni iz ene ali več leč. Glede na obliko jih lahko razdelimo v dve kategoriji: konveksne leče (pozitivne leče) in konkavne leče (negativne leče).
Ko svetlobni žarek, ki je vzporeden z optično osjo, prehaja skozi konveksno lečo in se seka v točki, se ta točka imenuje "goriščna točka", ravnina, ki poteka skozi presečišče in je pravokotna na optično os, pa se imenuje "gorišče" letalo". Obstajata dve žariščni točki, žarišče v prostoru predmeta se imenuje "fokus predmeta", goriščna ravnina tam se imenuje "ravnina fokusa predmeta"; nasprotno, fokus v slikovnem prostoru se imenuje "fokus slike". Goriščna ravnina pri se imenuje "goriščna ravnina kvadrata slike".
Ko svetloba preide skozi konkavno lečo, tvori pokončno navidezno sliko, medtem ko konveksna leča tvori pokončno realno podobo. Realne slike je mogoče prikazati na zaslonu, virtualne slike pa ne
(3) Pet pravil slikanja konveksne leče
1. Ko je razdalja objekta večja od dvojne goriščne razdalje objektivne strani objektiva, bo znotraj dvojne goriščne razdalje strani slike in zunaj goriščne točke oblikovana zmanjšana obrnjena prava slika;
2. Ko je razdalja objekta dvakratna goriščna razdalja na strani leče, na kateri je predmet, bo obrnjena realna slika enake velikosti oblikovana na strani slike, ki je dvakratna goriščna razdalja;
3. Ko je razdalja objekta znotraj dvakratne goriščne razdalje strani objekta leče in zunaj goriščne točke, bo povečana obrnjena realna slika oblikovana zunaj dvojne goriščne razdalje strani slike;
4. Ko je razdalja predmeta v gorišču predmeta leče, slike ni mogoče prikazati;
5. Ko je razdalja objekta znotraj goriščne točke strani leče, se na strani slike ne bo oblikovala slika, povečana pokončna navidezna slika pa bo oblikovana na isti strani strani leče, kot je dlje od predmet.
