顯微知識(shí):光學(xué)基礎(chǔ)
發(fā)布日期:2024-10-18 09:33:43
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顯微鏡與光學(xué)息息相關(guān),今天我們將為大家科普一些基本的光學(xué)知識(shí),希望對(duì)大家了解顯微鏡有所幫助。
光的傳播
光的傳播是沿著光軸上下振動(dòng)呈波形方式向前傳播。
光是直線傳播(均勻介質(zhì)中)的,但當(dāng)光遇到另一介質(zhì)(均勻介質(zhì))時(shí)方向會(huì)發(fā)生改變,改變后依然緣直線傳播。而在非均勻介質(zhì)中,光一般是按曲線傳播的。以上光的傳播路徑都可以通過費(fèi)馬原理來確定。
光的折射
光從一種透明介質(zhì)斜射入另一種透明介質(zhì)時(shí),傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫光的折射。
光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí),折射光線與入射光線、法線在同一平面上,折射光和入射光分居法線兩側(cè);折射角小于入射角;入射角增大時(shí),折射角也隨著增大;當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不變,在折射中光路可逆。當(dāng)光從水或其他介質(zhì)中斜射入空氣時(shí),折射角大于入射角。
光的反射
光的反射是指光在傳播到不同物質(zhì)時(shí),在分界面上改變傳播方向又返回原來物質(zhì)中的現(xiàn)象。
反射光線與入射光線、法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè);反射角等于入射角 。
光具有可逆性。光的反射現(xiàn)象中,光路上是可逆的。
光的傳播規(guī)律幾何光學(xué)中光的傳播規(guī)律有三:
(1)光的直線傳播規(guī)律光在同種均勻介質(zhì)中總是沿著直線傳播;光在同種均勻介質(zhì)中沿著直線傳播的速度恒定。
(2)光的獨(dú)立傳播規(guī)律兩束光在傳播過程中相遇時(shí)互不干擾,仍按各自途徑繼續(xù)傳播,當(dāng)兩束光會(huì)聚同一點(diǎn)時(shí),在該點(diǎn)上的光能量是簡單相加。
(3)光的反射和折射定律。光傳播途中遇到兩種不同介質(zhì)的分界面時(shí),一部分反射,一部分折射。反射光線遵循反射定律,折射光線遵循折射定律。
顯微鏡的光學(xué)原理光學(xué)顯微鏡主要由目鏡、物鏡、載物臺(tái)和反光鏡組成。
目鏡和物鏡都是凸透鏡,焦距不同。物鏡的凸透鏡焦距小于目鏡的凸透鏡的焦距。物鏡相當(dāng)于投影儀的鏡頭,物體通過物鏡成倒立、放大的實(shí)像。目鏡相當(dāng)于普通的放大鏡,該實(shí)像又通過目鏡成正立、放大的虛像。
工作原理:物體先經(jīng)過物鏡成放大的實(shí)像,再經(jīng)目鏡成放大的虛像,二次放大,便能看清楚微小的物體。
經(jīng)顯微鏡到人眼的物體都成倒立放大的虛像。
光的傳播
光的傳播是沿著光軸上下振動(dòng)呈波形方式向前傳播。
光是直線傳播(均勻介質(zhì)中)的,但當(dāng)光遇到另一介質(zhì)(均勻介質(zhì))時(shí)方向會(huì)發(fā)生改變,改變后依然緣直線傳播。而在非均勻介質(zhì)中,光一般是按曲線傳播的。以上光的傳播路徑都可以通過費(fèi)馬原理來確定。
光的折射
光從一種透明介質(zhì)斜射入另一種透明介質(zhì)時(shí),傳播方向一般會(huì)發(fā)生變化,這種現(xiàn)象叫光的折射。
光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí),折射光線與入射光線、法線在同一平面上,折射光和入射光分居法線兩側(cè);折射角小于入射角;入射角增大時(shí),折射角也隨著增大;當(dāng)光線垂直射向介質(zhì)表面時(shí),傳播方向不變,在折射中光路可逆。當(dāng)光從水或其他介質(zhì)中斜射入空氣時(shí),折射角大于入射角。
光的反射
光的反射是指光在傳播到不同物質(zhì)時(shí),在分界面上改變傳播方向又返回原來物質(zhì)中的現(xiàn)象。
反射光線與入射光線、法線在同一平面上;反射光線和入射光線分居在法線的兩側(cè);反射角等于入射角 。
光具有可逆性。光的反射現(xiàn)象中,光路上是可逆的。
光的傳播規(guī)律幾何光學(xué)中光的傳播規(guī)律有三:
(1)光的直線傳播規(guī)律光在同種均勻介質(zhì)中總是沿著直線傳播;光在同種均勻介質(zhì)中沿著直線傳播的速度恒定。
(2)光的獨(dú)立傳播規(guī)律兩束光在傳播過程中相遇時(shí)互不干擾,仍按各自途徑繼續(xù)傳播,當(dāng)兩束光會(huì)聚同一點(diǎn)時(shí),在該點(diǎn)上的光能量是簡單相加。
(3)光的反射和折射定律。光傳播途中遇到兩種不同介質(zhì)的分界面時(shí),一部分反射,一部分折射。反射光線遵循反射定律,折射光線遵循折射定律。
顯微鏡的光學(xué)原理光學(xué)顯微鏡主要由目鏡、物鏡、載物臺(tái)和反光鏡組成。
目鏡和物鏡都是凸透鏡,焦距不同。物鏡的凸透鏡焦距小于目鏡的凸透鏡的焦距。物鏡相當(dāng)于投影儀的鏡頭,物體通過物鏡成倒立、放大的實(shí)像。目鏡相當(dāng)于普通的放大鏡,該實(shí)像又通過目鏡成正立、放大的虛像。
工作原理:物體先經(jīng)過物鏡成放大的實(shí)像,再經(jīng)目鏡成放大的虛像,二次放大,便能看清楚微小的物體。
經(jīng)顯微鏡到人眼的物體都成倒立放大的虛像。