第七章 典型光学系统-new.ppt

临界照明聚光镜的物方焦平面上放置的可变光阑是聚光镜的孔径光阑，也是其入射光瞳，其经过聚光镜的象即出射光瞳应与物镜的入射光瞳重合。 改变光阑的大小，即可改变射入物镜光束的孔径角，使之与物镜的数值孔径相适应 瞳对瞳，场对场 临界照明 1 2 3 4 5 6 柯拉照明 临界照明物平面上光照度不均匀的缺点，在柯拉照明中可以消除 光源1经聚光镜前组2成像在聚光镜后组5的视场光阑上； 聚光镜前组2经过聚光镜后组5成像于标本6处； 聚光镜后组5又把其焦平面附近的视场光阑4成像在无限远处，即与物镜的入射光瞳重合。 柯拉照明不是直接把光源成像在标本平面上 而是把被光源均匀照明的聚光镜前组（又称柯拉镜）2成像在标本6上 物镜的视场得到均匀的照明 1 2 3 4 5 6 聚光镜中的光阑3紧贴聚光镜前组2，是聚光系统的孔径光阑 因此，光阑3通过聚光镜后组5所成的象为聚光系统的出射光瞳，并与显微镜的物平面重合，故光阑3起到限制成像系统视场的作用 1 2 3 4 5 6 另一方面，光阑4是聚光系统的视场光阑 通过聚光镜所成的象为聚光系统的出窗，与成像系统（物镜）的入瞳重合 1 2 3 4 5 6 柯拉照明 柯拉照明 不透明物体的照明 往往采用从侧面或者上面照明的方法 标本是靠反射光或散射光通过物镜成像的 利用物镜本身兼作聚光镜 暗视场照明 用以观察超显微质点 原理：不使主要的照明光线进入物镜，能够进入物镜成象的只是由微粒所散射的光线。因此，在暗的背景上给出了亮的微粒的象，由于视场暗，衬度（对比）好，可使分辨率提高。 分类： 单向 双向 在普通的三透镜聚光镜的前面，安置一个环形光阑。在聚光镜最后一片和载物玻璃片之间浸以油液，而盖玻片与物镜之间却是干的。经过环形光阑的光束在盖玻片内全反射而不能进入物镜，形成如图中的回路。进入物镜的只是由标本上微粒所散射的光线 聚光镜的作用 均匀照明：经由聚光镜的光束均匀地照明物体，并充满物镜的孔径 会聚光能：由于光源向各个方向都发射光线，光能比较分散，加入聚光镜后，可以使一定角度内的光能会聚起来，得到较为充分的利用 聚光镜的象差要求 通常只对聚光镜的球差和色差加以限制。 1.色差 一般在设计时不作专门考虑 但在高倍显微镜中，用柯拉照明时，要求聚光镜能把光阑很好地成象在物面上，应该用消色差聚光镜 2.球差 聚光镜如果球差太大，将使光能不集中，使照明在物面上光照度下降，且影响照明区内光能分布的均匀性。 控制球差使光源中心点经过聚光镜后形成的弥散斑尽可能小 目镜 常用目镜的类型和光学特性 把物镜所成的象再放大，使之成象在无穷远，或者成像在人眼的明视距离上 惠更斯目镜 冉斯登目镜 凯涅尔目镜 . . . 常用目镜的类型和光学特性 惠更斯目镜（Huygens） 惠更斯目镜由两块同类光学玻璃研制成的单面透镜片组成。该目镜包含两个平—凸透镜的简单光学配置。这种简单形式的目镜对于低倍标准物镜的使用具有很好的校准性。接近眼球的透镜叫接目透镜。其平面向外，凸面向物镜方向。第二片透镜称会聚透镜，也称场镜。其凸面也是向着物镜方向装置的。二者中间装有一个金属环。这既是视场光栏，也是消杂光栏。 视场：40~500 常用目镜的类型和光学特性 冉斯登目镜（Remsden ） 冉斯登目镜与惠更斯目镜不同之处在于前者的接目透镜和场透镜的凸面向里。整个目镜的第一焦平面处于物镜的像焦平面上。这种目镜能校准彗差和像差，但不能校正球差和位置色差。目前这种目镜很少使用。只是加进刻度玻板等测量光具而使用。 视场30～400 常用目镜的类型和光学特性 凯涅尔目镜 凯涅尔目镜类似于冉斯登目镜，只是接目镜改成了双胶镜。由于增加了校正象差的变数，倍率色差得到了校正，且可把目镜的结构缩短，也可以减少场曲。成象质量优于冉斯登目镜，适用的视场也比冉斯登目镜适用的视场大。 补偿目镜(compensating eyepiece) 胶合适镜能消除两种不同波长的色光所造成的横向色差和球差。所以这种目镜能补偿物镜仍未能消除的色差和像差。如果想用普通显微镜配备照像系统进行显微摄影时，最好使用补偿目镜配以复消色差物镜并供给蓝色或绿色单色光源(拍黑白胶片)。 常用目镜的类型和光学特性 常用目镜的类型和光学特性 高接目点广视野平像场目镜：配合镜简的无限远色差校正系统使用。视野直径25mm，高接目点(带眼镜者不必摘下眼镜可观察)和视野张角54度。这种目镜也属补偿目镜的类型 。 测微目镜：目镜筒里装置有测微尺的目镜。 测角目镜(goniometerokular)：是一种视野里装有十字划线而镜体外壳上有360度刻度的圆盘的目镜。 投影目镜(projection eyepiece)：投影目镜的接目透