Connaissances de base en microscope optique
1. Le principe optique de base du microscope
(1) Réfraction et indice de réfraction
Dans un milieu isotrope homogène, la lumière se propage en ligne droite entre deux points. Lorsqu'elle traverse des objets transparents de densités différentes, une réfraction se produit, qui est causée par les différentes vitesses de propagation de la lumière dans différents milieux. Lorsque la lumière qui n'est pas perpendiculaire à la surface de l'objet transparent pénètre dans l'objet transparent (comme le verre) depuis l'air, la lumière change de direction à son interface et forme un angle de réfraction avec la normale.
(2) Performances de l'objectif
La lentille est l'élément optique le plus fondamental qui compose le système optique du microscope. L'objectif, l'oculaire et la lentille du condenseur sont composés de lentilles simples ou multiples. Selon leurs formes, elles peuvent être divisées en deux catégories : les verres convexes (verres positifs) et les verres concaves (verres négatifs).
Lorsqu'un faisceau lumineux parallèle à l'axe optique traverse une lentille convexe et se coupe en un point, ce point est appelé "foyer", et le plan passant par l'intersection et perpendiculaire à l'axe optique est appelé "plan focal". Il y a deux points focaux, la mise au point dans l'espace objet est appelée "mise au point de l'objet" et le plan focal y est appelé "plan de mise au point de l'objet" ; au contraire, la mise au point dans l'espace image est appelée « mise au point image ». Le plan focal en est appelé "plan focal carré image".
Une fois que la lumière a traversé la lentille concave, elle forme une image virtuelle érigée, tandis que la lentille convexe forme une image réelle érigée. Les images réelles peuvent apparaître à l'écran, mais pas les images virtuelles.
(3) Cinq lois d'imagerie des lentilles convexes
1. Lorsque l'objet est au-delà de la double distance focale du côté objet de l'objectif, une image réelle inversée réduite sera formée dans la double distance focale du côté image et à l'extérieur du point focal ;
2. Lorsque l'objet se trouve sur la double distance focale du côté objet de l'objectif, une image réelle inversée de même taille sera formée sur la double distance focale du côté image ;
3. Lorsque l'objet est à moins de deux fois la distance focale du côté de l'objet de l'objectif et hors de la mise au point, une image réelle inversée agrandie sera formée en dehors de la double distance focale du côté de l'image ;
4. Lorsque l'objet est sur le point focal de l'objet de l'objectif, l'image ne peut pas être imagée ;
5. Lorsque l'objet se trouve dans le point focal du côté de l'objet de l'objectif, aucune image ne se forme du côté de l'image et une image virtuelle verticale agrandie se forme du même côté du côté de l'objet de l'objectif car il est plus éloigné du objet.
