Principe d'imagerie au microscope optique (imagerie géométrique)
Ce n'est que lorsque l'angle d'ouverture de l'objet à l'œil humain n'est pas inférieur à une certaine valeur que l'œil nu peut distinguer ses différents détails, ce que l'on appelle la résolution visuelle ε. Dans les meilleures conditions, c'est-à-dire lorsque l'éclairage de l'objet est de 50 ~ 70 lx et que le contraste est relativement important, il peut atteindre 1'. Pour une observation facile, augmentez généralement la valeur à 2' et considérez cela comme la résolution moyenne de l'oculaire.
La taille de l'angle de vue d'un objet est liée à la longueur de l'objet et à la distance entre l'objet et les yeux. Il existe une formule
y=Lε
La distance L ne peut pas être rendue très petite, car la capacité de réglage des yeux a une certaine limite, en particulier lorsque les yeux travaillent près de la plage limite de la capacité de réglage, la vue sera extrêmement fatiguée. Pour la norme (vision de face), la meilleure distance de vision est spécifiée à 25 0 mm (distance photopique). Cela signifie qu'en l'absence d'instrument, les yeux avec une résolution visuelle ε=2' peuvent clairement distinguer les détails d'objets d'une taille de 0,15 mm.
Lors de l'observation d'objets avec un angle de vue inférieur à 1', un instrument grossissant doit être utilisé. Les loupes et les microscopes sont utilisés pour observer les objets qui doivent être grossis près de l'observateur.
(1) Le principe d'imagerie de la loupe
La lentille optique en verre incurvé ou en d'autres matériaux transparents peut agrandir l'image de l'objet. Le diagramme de chemin optique est représenté sur la figure 1. L'objet AB situé à l'intérieur du foyer F de l'objet, dont la taille est y, est agrandi en une image virtuelle A'B' dont la taille est y'.
grossissement de la loupe
Γ=250/f'
Dans la formule, 250--distance photopique, l'unité est mm
f'--la distance focale de la loupe, l'unité est le mm
Le grossissement fait référence au rapport de l'angle de vue de l'image de l'objet observé avec une loupe à l'angle de vue de l'objet observé sans loupe à une distance de 250 mm.
(2) Le principe d'imagerie du microscope
Un microscope et une loupe jouent le même rôle, c'est-à-dire transformer de minuscules objets proches en une image agrandie pour l'observation par l'œil humain. C'est juste qu'un microscope peut avoir un grossissement plus élevé qu'une loupe.
Diagramme schématique d'un objet imagé par un microscope. Sur la figure, par commodité, l'objectif L1 et l'oculaire L2 sont représentés par une seule lentille. L'objet AB est situé devant la lentille d'objectif et la distance de la lentille d'objectif est supérieure à la distance focale de la lentille d'objectif, mais inférieure à deux fois la distance focale de la lentille d'objectif. Par conséquent, après avoir traversé l'objectif, il doit former une image réelle agrandie inversée A'B'. A'B' est situé au foyer objectif F2 de l'oculaire, ou à une position très proche de F2. Ensuite, il est agrandi en une image virtuelle A''B'' à travers l'oculaire pour l'observation par les yeux. La position de l'image virtuelle A''B'' dépend de la distance entre F2 et A'B' et peut être à l'infini (lorsque A'B' est sur F2) ou à la distance photopique de l'observateur (lorsque A'B' est à droite du foyer F2 sur la figure). L'oculaire agit comme une loupe. La différence est que ce que les yeux voient à travers l'oculaire n'est pas l'objet lui-même, mais l'image agrandie de l'objet formée par l'objectif.
(3) Paramètres techniques optiques importants du microscope
Lors de l'inspection microscopique, les gens espèrent toujours avoir une image idéale claire et lumineuse, ce qui nécessite que les paramètres techniques optiques du microscope répondent à certaines normes et exige que lors de son utilisation, il soit coordonné en fonction de l'objectif de l'inspection microscopique et de la situation réelle La relation entre les paramètres. Ce n'est qu'ainsi que nous pourrons pleinement jouer le rôle du microscope et obtenir des résultats d'inspection microscopique satisfaisants.
Les paramètres techniques optiques du microscope comprennent : l'ouverture numérique, la résolution, le grossissement, la profondeur de champ, la largeur du champ de vision, une mauvaise couverture, la distance de travail, etc. Ces paramètres ne sont pas toujours aussi élevés que possible, ils sont interdépendants et limitent chacun autre. Lors de leur utilisation, la relation entre les paramètres doit être coordonnée en fonction de l'objectif de l'inspection au microscope et de la situation réelle, mais la résolution doit prévaloir. .
