Principi slikanja (geometrijsko slikanje) optičnih mikroskopov
Šele ko odprti kot predmeta za človeško oko ni manjši od določene vrednosti, lahko s prostim očesom razloči njegove podrobnosti. Ta količina se imenuje vizualna ločljivost ε. V optimalnih pogojih, to je, ko je osvetlitev predmeta 50~70lx in kontrast velik, lahko doseže 1'. Za lažje opazovanje se ta vrednost na splošno poveča na 2', kar se upošteva kot povprečna ločljivost okularja.
Velikost zornega kota predmeta je povezana z dolžino predmeta in razdaljo od predmeta do očesa. Obstaja formula y=Lε
Razdalje L ne moremo narediti zelo majhne, ker ima sposobnost prilagajanja oči določeno mejo. Zlasti ko oči delujejo blizu mejnega območja prilagoditvene sposobnosti, bo vid izjemno utrujen. Za standard (pogled z obraza) je optimalna razdalja gledanja 250 mm (razdalja jasnega vida). To pomeni, da lahko brez instrumentov oči z vizualno ločljivostjo ε=2' jasno razločijo podrobnosti predmetov velikosti 0,15 mm.
Pri opazovanju objektov z vidnim kotom, manjšim od 1', je treba uporabiti povečevalno orodje. Povečevalna stekla in mikroskopi se uporabljajo za opazovanje predmetov, ki so postavljeni blizu opazovalca in jih je treba povečati.
(1) Načelo slikanja povečevalnega stekla
Optična leča iz stekla ali drugih prozornih materialov z ukrivljeno površino lahko poveča predmete v slike. Diagram optične poti je prikazan na sliki 1. Objekt AB, ki se nahaja znotraj fokusa F na strani objekta, ima velikost y in je povečan v virtualno sliko A'B' velikosti y'.
Povečanje povečevalnega stekla
Γ=250/f'
Kjer je 250--razdalja jasnega vida, enota mm
f'--goriščna razdalja povečevalnega stekla, enota je mm
Razmerje povečave se nanaša na razmerje med zornim kotom slike predmeta, opazovanega s povečevalnim steklom na razdalji 250 mm, in zornim kotom predmeta, opazovanega brez povečevalnega stekla.
(2) Princip slikanja mikroskopa
Mikroskopi in povečevalna stekla imajo enako vlogo, in sicer povečati bližnje majhne predmete v povečano sliko, ki jo lahko opazujejo človeške oči. Samo mikroskop ima lahko večjo povečavo kot povečevalno steklo.
Shematski diagram predmeta, ki ga slika mikroskop. Zaradi priročnosti slika prikazuje lečo objektiva L1 in okular L2 kot eno samo lečo. Predmet AB se nahaja pred lečo objektiva in njegova oddaljenost od leče objektiva je večja od goriščne razdalje leče objektiva, vendar manj kot dvakratna goriščna razdalja leče objektiva. Zato bo po prehodu skozi lečo objektiva neizogibno oblikovala obrnjeno povečano realno sliko A'B'. A'B' se nahaja v fokusu F2 okularja ali zelo blizu F2. Nato se skozi okular poveča v virtualno sliko A''B'' za opazovanje z očmi. Položaj virtualne slike A''B'' je odvisen od razdalje med F2 in A'B', ki je lahko v neskončnosti (ko se A'B' nahaja na F2) ali na navidezni razdalji opazovalca ( Ko A' B' je desno od fokusa F2 na sliki). Okularji delujejo kot povečevalno steklo. Edina razlika je v tem, da tisto, kar oko vidi skozi okular, ni sam predmet, ampak slika predmeta, ki je bila enkrat povečana z lečo objektiva.
