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技術資料

顯微鏡-目鏡的構造和主要類型

顯微鏡-目鏡的構造和主要類型

目鏡的基本結構是兩個或兩組透鏡。這兩個或兩組透鏡分別裝在金屬目鏡管的上部和下部,上回的即靠近眼睛的透鏡稱為前透鏡(或目透鏡),下面的透鏡稱為場透鏡。另外在金屬目鏡管內還有一個決定最終視場大小的環狀光闌,它正處于中間像的平面上(圖4.1)。這樣中間像平面在鏡簡中的位置是固定酌,而物鏡和目鏡的物距和保距各自可以進行調節。

 

目鏡中的場透鏡對目鏡的放大并不起重要作用,實際上稍微縮小了中間像的大小,它能將視野邊緣部分的光線向中央集中,使得不能達到眼睛的斜射光可以參與像的形成,并且增加了像的亮度(圖4.2)。由于場透鏡處在離中間像不遠的地方或就在中間保平面上,這就適當地增大了目鏡的現場,而且可以把中間像帶入與目鏡透鏡相關的任何所要求的位置。另外,場透鏡還可以與前透鏡配合,進一步矯正物鏡的像差和色差,并能矯正物鑰所造成的擴大畸變。

顯微鏡根據構造,目鏡可以分為以下幾個類型:

(1)陰性目鏡[海梗斯目鏡(圖4.1A)]。這種目鏡的前透鏡和場透鏡是兩塊凸面向下的乎凸鏡,中間像落在兩個兇透鏡之間的環光閱上。海梗斯目鏡是海枝斯在1690年設計的,至今還被廣泛地使用著。這種目鏡不能單獨作為擴大鏡使用,它的缺點是視場受到了限制,在放大倍數超過8x時限點的距離很短,另外在這種目鏡上也不易安裝指針。

(2)陽性目鏡(蘭姆史登目鏡)。由英國的蘭姆史登在1783年設計(圖4.1B),它的前透鏡和場透鏡是兩塊凸面相對的乎凸鏡,兩者的焦點相同,中間像平面落在場透鏡的下面。這種目鏡可以在環狀光聞上安裝指針或測微尺,而且可以單獨作為擴大鏡使用。

在上述兩種類型中,目鏡至少由兩個透鏡組成,達就有可能對像差進行一定程度的矯正,當兩個透鏡的焦距和數值孔徑處于適當的關系時,這個簡單的系統也可以對色差進行一定程度的補償。對于低倍的觀察以及使用場曲率不高的物鏡時,這兩種目鏡可以產生十分滿意的結果。然而這兩種目鏡將保留由物鏡所形成的中間像上的橫向色差,在像的周圍可以看到彩色的邊緣。

(3)補償目鏡。這種目鏡使用透鏡組合來代替單個透鏡,有意使目鏡出現一種與物鏡相反的像差和色差(即負的色差),以便使彼此正好抵消。這種目鏡應該同較高矯正程度的熒石物鏡、復消色差物鍺或高倍的消色差物鏡配合使用,但是補償目鏡并不一定總比其他目鏡好,特別在使用低倍或低矯正程度物鏡時,它反而會降低像的質量。補償目鏡是很容易鑒別的,把這種目鏡放在眼前來觀察天空或畝格時,會發現在場聞的邊緣上出現橙色,另外這種目鏡上通常標有“C”、“K”或“Comp”字樣。

(4)廣視場目鏡。這是一種具有較大視場的目鏡,視場的直徑可達23.2mm或30mm。

(5)高眼點目鏡。這是一種具有較長出瞪(20mm)的目鏡(圖4.3B),適于戴眼鏡的觀察者進行觀察。

除上述目鏡外,還有一些特殊目鏡,例如測微目鏡、比較目鏡、投影目鎮、示教目鏡等等,這些目鏡將在后面有關章節詳細介紹。

 

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