显微镜高分辨率,须观察距离最小和瞳孔直径最大

显微镜测量高的分辨率,须观察距离最小和瞳孔直径最大

假定用显微镜来测量某个被照明的小物体的长度，在视场
中放大了的影像投影在一标准刻尺上在这系统中，由于清楚的直
线被投影为两端点模糊的直线，而产生误差。直线两端点位置的
不确定度约等于模糊端半圆的半径．光学领域的研究工作者常常
研究这个问题，但他们从不同的角度考虑，也就是要确定两个像
点最小间距，使显微镜系统能观测到两个圆斑而不是只看到一个
开始时用简单的透镜来代替显微镜，然后根据同样的规律来了解
较为复杂的透镜系统。

注意，有趣的是不难得到具有好的分辨率而又便宜的数值孔径透
镜，得到在空气中N．A．值为0.9，在油中N．A．值为1．4的透镜的便
宜显微镜也是不困难的。好的显微镜的消色差特性，消除畸变、视场
的尺寸等可以比单透镜好得多，但它们的分辨率相差很少．
为了得到最高的分辨率，必须观察距离最小和瞳孔直径最大。多
数人不能够正确地定焦在观察距离25cmPJ,pq，而在良好的光照下瞳
孔直径约为0．4cm

关于人眼作用的一些解释也许需要加 
些限制。因为经过进化，人眼的作用虽具有相当高的水平，但其优点
只是使人能够在恶劣的环境中幸存下来，而不是用来进行科学测量。
人眼在判断形状的相互关系时，最容易被许多的光学幻影所欺骗。但
眼睛最显著的能力是觉察微小的运动。天文学家利用这种能力去寻找
小星星，接连几夜去拍摄星空的某部分，并把它们连续地感光于相纸
上，这样人眼能容易地发现移动的小星星。对于原始人，这个同样的
天赋的才能，使他们能够感受在他视野范围内的远处运动着或嬉戏着
的动物的轻微变化。这对他们是极有价值的。
由此可见，透镜的聚焦深度取决于数值孔径平方的倒数，
取决于数值孔径的倒数．
总之，光学元件分辨率的整个问题在理论上都容易计算，
论似乎和实践中观察的结果接近一致．

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