Nguyên tắc thổi phồng của kính hiển vi. Thấu kính cường điệu 1 vật.

Kính hiển vi đơn thuần bao gồm một thấu kính độc nhất thường được gọi là kính lúp. giả dụ quen thuộc nhất hiện nay là kính đọc sách hoặc kính lúp. các ống kính có độ thổi phồng cao hơn hiện nay thường được cung cấp bằng 2 thành phần thủy tinh tạo ra hình ảnh được điều chỉnh màu sắc đẹp.

Chúng có thể được đeo quanh cổ, được đóng gói dưới hình dạng trụ và có thể giữ nhất quyết ngay trước mắt. Chúng thường được gọi là kính lúp hoặc thấu kính của thợ kim hoàn. Kính hiển vi đơn thuần truyền thống được phân phối với 1 thấu kính cường điệu duy nhất, thường có chất lượng quang học đủ để chấp thuận nghiên cứu những sinh vật cực nhỏ bao gồm Hydra và sinh vật nguyên sinh.

thổi phồng

đấy là bản năng, khi người ta muốn phê duyệt những chi tiết của 1 vật thể, hãy đưa nó đến gần mắt nhất có thể. Vật càng gần mắt thì góc nhìn của vật đó vào mắt càng lớn và do vậy vật càng xuất hiện to. tuy nhiên, để mua kính hiển vi phù hợp nếu chúng mình biết rõ mục đích sử dụng. Việc sử dụng thấu kính cường điệu giữa người quan sát và vật thể chấp nhận hình thành một “hình ảnh ảo” có thể được xem 1 cách vô tư. Để có được hình ảnh tốt nhất có thể, kính lúp phải được đặt ngay trước mắt. Sau đó, đối tượng lưu ý được đưa về phía mắt cho đến khi nhìn thấy hình ảnh rõ ràng của đối tượng.



không có thấu kính, độ cường điệu cao nhất có thể là khi vật được đưa đến vị trí gần nhất mà tại đấy quan sát được ảnh ảo rõ nét. Đối với nhiều người, khoảng cách hình ảnh này là khoảng 25 xăng-ti-mét (10 inch). Khi con người già đi, điểm nhìn rõ nhất gần nhất sẽ lùi về khoảng cách to hơn, bởi thế kính lúp trở thành 1 công cụ hỗ trợ hữu dụng cho tầm nhìn của người lớn tuổi.

Công suất cường điệu hoặc chừng độ mà đối tượng đang được xem có vẻ được phóng lớn và trường nhìn hoặc kích thước của đối tượng có thể được xem có tác động đến hình dạng của hệ thống quang học. Có thể tìm thấy giá trị làm việc cho công suất cường điệu của thấu kính bằng cách chia khoảng cách nhìn thấy rõ nhất nhỏ nhất cho tiêu cự của thấu kính, đó là khoảng cách từ thấu kính đến mặt phẳng mà tại đấy ánh sáng tới được tụ họp.

do vậy, ví như, 1 thấu kính có khoảng cách nhìn rõ nhất là 25 xăng-ti-mét và tiêu cự 5 cm (2 inch) sẽ có độ cường điệu khoảng 5 ×.

Nếu đường kính của thấu kính cường điệu đủ để lấp đầy hoặc vượt quá đường kính của tuỳ nhi mắt thì ảnh ảo được quan sát sẽ có độ sáng về cơ bản giống như vật ban đầu. Trường nhìn của kính lúp sẽ được xác định bởi chừng độ mà thấu kính phóng đại vượt quá đường kính lao động này và cũng bởi khoảng cách giữa thấu kính với mắt. Độ rõ của ảnh ảo được cường điệu sẽ phụ thuộc vào giá kính hiển vi mà quang sai có trong thấu kính, đường viền của thấu kính và cách sử dụng thấu kính.

Quang sai

quang sai màu

Quang sai màu. các bước sóng ánh sáng khác nhau có tiêu điểm khác nhau.(thêm)

cầu sai

Cầu sai. những tia sáng tạo thành một mặt cắt ngang hình tròn có diện tích đổi thay theo khoảng cách dọc theo trục quang. Khu vực nhỏ nhất được gọi là vòng tròn ít nhầm lẫn nhất. Hình ảnh có quang sai cầu nhỏ nhất được tìm thấy ở khoảng cách này.(thêm)



hai loại biến dạng

hai loại biến dạng phổ thông. Trong hiện tượng méo hình tròn (trái), độ thổi phồng giảm theo khoảng cách từ tâm ảnh; trong biến dạng gối kim (phải), độ phóng đại tăng theo khoảng cách.(thêm)

Quang sai khác nhau tương tác đến độ nhan sắc nét hoặc chất lượng của hình ảnh. Quang sai màu tạo ra những viền màu xung quanh vùng có độ tương phản cao của hình ảnh, vì ánh sáng có bước sóng dài hơn (chẳng hạn như màu đỏ) được tập trung ở mặt phẳng khá xa thấu kính hơn so với các bước sóng ngắn hơn (chẳng hạn như màu xanh lam).

Quang sai hình cầu tạo ra 1 hình ảnh trong đấy tâm của trường nhìn được lấy nét trong khi vùng ngoại vi có thể không có và là hậu quả của việc sử dụng thấu kính có bề mặt hình cầu (chứ không phải hình cầu hoặc phi cầu). Sự biến dạng tạo ra hình ảnh cong từ những đường thẳng trong vật thể. Loại và chừng độ biến dạng nhìn thấy được có liên quan mật thiết đến quang sai kính hiển vi điện tử hình cầu có thể có trong kính lúp và thường nghiêm trọng nhất ở các thấu kính công suất cao.

Quang sai của thấu kính tăng khi khẩu độ khá (nghĩa là đường kính làm việc chia cho tiêu cự) của thấu kính tăng. do vậy, quang sai của thấu kính có đường kính gấp đôi tiêu cự sẽ kém hơn so với quang sai của thấu kính có đường kính nhỏ hơn tiêu cự. do vậy, có sự xung đột giữa độ dài tiêu cự ngắn, đồng ý độ phóng đại cao nhưng trường nhìn nhỏ và độ dài tiêu cự dài hơn, mang lại độ phóng đại thấp hơn nhưng trường nhìn tuyến tính lớn hơn. (các thấu kính công suất cao của Leeuwenhoek vào những năm 1670 có tiêu cự—và vì vậy, khoảng cách làm việc—chỉ vài mm.