核心提示： 顯微鏡的四門光學原理，適用於各品牌光學顯微鏡。
光線在均勻的各向同性介質中，兩點之間以直線傳播，當通過不同密度介質的透明物體時，則發生折射現像，這是由於光在不同介質的傳播速度不同造成的。當與透明物面不垂直的光線由空氣射入透明物體(如玻璃)時，光線在其介面改變了方向，並和法線構成折射角。
透鏡是組成顯微鏡光學系統的最基本的光學元件，物鏡、目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。依其外形的不同，可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(負透鏡)兩大類。當一束平行於光軸的光線通過凸透鏡後相交於一點，這個點稱「焦點」，通過交點並垂直光軸的平面，稱「焦平面」。焦點有兩個，在物方空間的焦點，稱「物方焦點」，該處的焦平面，稱「物方焦平面」；反之，在像方空間的焦點，稱「像方焦點」，該處的焦平面，稱「像方焦平面」。光線通過凹透鏡後，成正立虛像，而凸透鏡則成正立實像。實像可在屏幕上顯現出來，而虛像不能。
由於客觀條件，任何光學系統都不能生成理論上理想的像，各種像差的存在影響了成像質量。下面分別簡要介紹各種像差。
1．色差
色差是透鏡成像的一個嚴重缺陷，發生在多色光為光源的情況下，單色光不產生色差。白光由紅橙黃綠青藍紫七種組成，各種光的波長不同，所以在通過透鏡時的折射率也不同，這樣物方一個點，在像方則可能形成一個色斑。光學系統最主要的功能就是消色差。
色差一般有位置色差，放大率色差。位置色差使像在任何位置觀察都帶有色斑或暈環，使像模糊不清。而放大率色差使像帶有彩色邊緣。
2．球差
球差是軸上點的單色相差，是由於透鏡的球形表面造成的。球差造成的結果是，一個點成像後，不在是個亮點，而是一個中間亮邊緣逐漸模糊的亮斑，從而影響成像質量。
球差的矯正常利用透鏡組合來消除，由於凸、凹透鏡的球差是相反的，可選配不同材料的凸凹透鏡膠合起來給予消除。舊型號顯微鏡，物鏡的球差沒有完全矯正，應與相應的補償目鏡配合，才能達到糾正效果。一般新型顯微鏡的球差完全由物鏡消除。
3．慧差
慧差屬軸外點的單色像差。軸外物點以大孔徑光束成像時，發出的光束通過透鏡後，不再相交一點，則一光點的像便會得到一逗點狀，型如慧星，故稱「慧差」。
4．像散
像散也是影響清晰度的軸外點單色像差。當視場很大時，邊緣上的物點離光軸遠，光束傾斜大，經透鏡後則引起像散。像散使原來的物點在成像後變成兩個分離並且相互垂直的短線，在理想像平面上綜合後，形成一個橢圓形的斑點。像散是通過複雜的透鏡組合來消除。
5．場曲
場曲又稱「像場彎曲」。當透鏡存在場曲時，整個光束的交點不與理想像點重合，雖然在每個特定點都能得到清晰的像點，但整個像平面則是一個曲面。這樣在鏡檢時不能同時看清整個像面，給觀察和照相造成困難。因此研究用顯微鏡的物鏡一般都是平場物鏡，這種物鏡已經矯正了場曲。
6．畸變
前面所說各種像差除場曲外，都影響像的清晰度。畸變是另一種性質的像差，光束的同心性不受到破壞。因此，不影響像的清晰度，但使像與原物體比，在形狀上造成失真。
文章來源網絡，轉載文章僅用於學習交流，如涉侵權請及時聯繫刪除。
添加微信：18006455374 申請加入微生物檢驗技術交流群！
添加微信：18905354956 申請加入實驗室服務綜合交流群！
添加微信：18953583840 申請加入實驗室管理技術交流群！
添加微信：13370946458 申請加入理化檢驗技術交流群！
添加微信：18953524609 申請加入儀器檢驗技術交流群！
添加微信：18006456954 申請加入LabPTP能力驗證交流群！