Основните оптични принципи на микроскопите
(1) Рефракция и индекс на пречупване
Светлината се разпространява по права линия между две точки в хомогенна изотропна среда. При преминаване през прозрачни обекти с различна плътност се получава пречупване поради различната скорост на разпространение на светлината в различните среди. Когато светлинни лъчи, които не са перпендикулярни на повърхността на прозрачен обект (като стъкло), се излъчват от въздуха, посоката на светлинните лъчи се променя на границата и образува ъгъл на пречупване с нормалата.
(2) Ефективност на лещите
Лещите са най-основните оптични компоненти, които изграждат оптичната система на микроскопите, а компоненти като обективни лещи, окуляри и кондензаторни лещи са съставени от една или няколко лещи. Според различните им форми те могат да бъдат разделени на две категории: изпъкнали лещи (положителни лещи) и вдлъбнати лещи (отрицателни лещи).
Когато лъч светлина, успореден на оптичната ос, се пресича в точка през изпъкнала леща, тази точка се нарича фокална равнина, а равнината, минаваща през пресечната точка и перпендикулярна на оптичната ос, се нарича фокална равнина. Има две фокусни точки, фокусната точка в пространството на обекта се нарича "фокусна точка на обекта", а фокалната равнина в тази точка се нарича "фокална равнина на обекта"; Напротив, фокусната точка в квадратното пространство се нарича "квадратна фокусна точка", а фокалната равнина в тази точка се нарича "квадратна фокусна равнина".
След преминаване през вдлъбната леща светлината образува изправено виртуално изображение, докато изпъкналата леща образува изправено реално изображение. Реалните изображения могат да се показват на екрана, докато виртуалните не могат.
(3) Пет закона за изобразяване на изпъкнали лещи
Когато обектът е разположен извън фокусното разстояние на лещата, се формира намалено обърнато реално изображение в рамките на фокусното разстояние на изображението и извън фокусната точка;
2. Когато обектът е разположен на двойно фокусно разстояние от страната на лещата, се формира обърнато реално изображение със същия размер при двойно фокусно разстояние от страната на изображението;
3. Когато обектът се намира в рамките на двойното фокусно разстояние на лещата, но извън фокусната точка, се формира увеличено обърнато реално изображение извън двойното фокусно разстояние на изображението;
Когато обект е във фокусната точка на лещата, изображението не може да се формира;
Когато обектът е разположен във фокусната точка на обекта на лещата, изображението също се формира без изображение и се формира уголемен изправен виртуален образ от същата страна на обекта на лещата, по-далеч от обекта.
