無(wú)限光學(xué)系統(tǒng)

物鏡是根據(jù)無(wú)限遠(yuǎn)的像距而不是像常規(guī)物鏡中那樣的有限的像距來(lái)設(shè)計(jì)的。該光學(xué)系統(tǒng)被稱為無(wú)限色差和像差校正光學(xué)系統(tǒng)，或者簡(jiǎn)稱為無(wú)限光學(xué)系統(tǒng)。當(dāng)使用該光學(xué)系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)入射光從樣品表面反射并再次進(jìn)入物鏡時(shí)，它不會(huì)會(huì)聚，而是保留為平行光束，然后會(huì)聚并穿過(guò)物鏡，形成中間圖像。鏡筒，即圖像被放大一次，然后目鏡再次被放大。無(wú)窮遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是顯微鏡中的各種光學(xué)附件（例如暗視場(chǎng)分束器，偏振分束器，棱鏡（用于微分干涉對(duì)比），偏振器和其他附加濾色鏡）?？梢苑胖迷谖镧R凸緣和鏡透鏡之間的平行光束的空間。由于成像光束不受上述光學(xué)附件的干擾，因此不會(huì)損壞物鏡的質(zhì)量，從而簡(jiǎn)化了物鏡設(shè)計(jì)中色差和像差的校正。此外，在無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)中，無(wú)論物鏡與目鏡之間的距離有多遠(yuǎn)，鏡筒長(zhǎng)度因數(shù)都保持為1，因此無(wú)需固定中繼鏡系統(tǒng)。德國(guó)和日本公司生產(chǎn)的金相顯微鏡相繼采用了無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)?？梢苑胖迷谖镧R凸緣和鏡透鏡之間的平行光束的空間。由于成像光束不受上述光學(xué)附件的干擾，因此不會(huì)損壞物鏡的質(zhì)量，從而簡(jiǎn)化了物鏡設(shè)計(jì)中色差和像差的校正。此外，在無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)中，無(wú)論物鏡與目鏡之間的距離有多遠(yuǎn)，鏡筒長(zhǎng)度因數(shù)都保持為1，因此無(wú)需固定中繼鏡系統(tǒng)。德國(guó)和日本公司生產(chǎn)的金相顯微鏡相繼采用了無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。可以放置在物鏡凸緣和鏡透鏡之間的平行光束的空間。由于成像光束不受上述光學(xué)附件的干擾，因此不會(huì)損壞物鏡的質(zhì)量，從而簡(jiǎn)化了物鏡設(shè)計(jì)中色差和像差的校正。此外，在無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)中，無(wú)論物鏡與目鏡之間的距離有多遠(yuǎn)，鏡筒長(zhǎng)度因數(shù)都保持為1，因此無(wú)需固定中繼鏡系統(tǒng)。德國(guó)和日本公司生產(chǎn)的金相顯微鏡相繼采用了無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。從而簡(jiǎn)化了物鏡設(shè)計(jì)中色差和像差的校正。此外，在無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)中，無(wú)論物鏡與目鏡之間的距離有多遠(yuǎn)，鏡筒長(zhǎng)度因數(shù)都保持為1，因此無(wú)需固定中繼鏡系統(tǒng)。德國(guó)和日本公司生產(chǎn)的金相顯微鏡相繼采用了無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。從而簡(jiǎn)化了物鏡設(shè)計(jì)中色差和像差的校正。此外，在無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)中，無(wú)論物鏡與目鏡之間的距離有多遠(yuǎn)，鏡筒長(zhǎng)度因數(shù)都保持為1，因此無(wú)需固定中繼鏡系統(tǒng)。德國(guó)和日本公司生產(chǎn)的金相顯微鏡相繼采用了無(wú)限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

共面設(shè)計(jì)

在新顯微鏡中，更換物鏡和目鏡后，無(wú)需重新聚焦。通常，可以微調(diào)微調(diào)旋鈕以準(zhǔn)確聚焦物體。因此，物鏡和目鏡的光學(xué)機(jī)械尺寸應(yīng)滿足同一焦平面的要求。即：1所有物鏡的共軛距離（即從樣品表面到物鏡的實(shí)像表面的第一倍率的距離）等于：2從所有物鏡的初始倍率的距離。物鏡到目鏡的嘴是恒定的；對(duì)于所有目鏡為3，焦平面與物鏡的第一個(gè)放大圖像的像平面重合。

重新認(rèn)識(shí)顯微鏡的有效放大倍數(shù)

顯微鏡的有效倍率（M）和物鏡的數(shù)值孔徑（NA）之間的關(guān)系可以表示為：550NA ；長(zhǎng)期以來(lái)，顯微鏡用戶一直遵循這種關(guān)系。但是，VanderVoort在他的《金相學(xué)原理與實(shí)踐》一書中指出，上述公式是在觀察到具有理想對(duì)比度圖像的理想眼睛的情況下得出的，因此不要將其視為教條。實(shí)際上，分辨率不僅是物鏡的分辨率。相關(guān)，但也與對(duì)象的對(duì)比度有關(guān)。此外，照明條件，放大倍率，物鏡質(zhì)量和觀察條件會(huì)影響物體的對(duì)比度，這也會(huì)影響分辨率。他指出，為了獲得最高分辨率，最小有效倍率在最佳條件下應(yīng)為4倍左右，即M≈2200NA。同時(shí)，使用4000倍或更高放大倍率的顯微照片是完全合理的。