Prinsip pengimejan (pengimejan geometri) mikroskop optik
Hanya apabila sudut pembukaan objek kepada mata manusia tidak kurang daripada nilai tertentu, mata kasar boleh membezakan butirannya. Kuantiti ini dipanggil resolusi visual ε. Di bawah keadaan optimum, iaitu, apabila pencahayaan objek adalah 50~70lx dan kontrasnya besar, ia boleh mencapai 1'. Untuk pemerhatian yang lebih mudah, jumlah ini biasanya dinaikkan kepada 2', dan ini diambil sebagai resolusi kanta mata purata.
Saiz sudut pandangan objek adalah berkaitan dengan panjang objek dan jarak dari objek ke mata. Terdapat formula y=Lε
Jarak L tidak boleh dibuat sangat kecil kerana keupayaan pelarasan mata mempunyai had tertentu. Terutama apabila mata bekerja dekat dengan julat had keupayaan pelarasan, penglihatan akan menjadi sangat letih. Untuk standard (pandangan muka), jarak tontonan optimum ialah 250mm (jarak penglihatan jelas). Ini bermakna tanpa instrumen, mata dengan resolusi visual ε=2' dapat membezakan dengan jelas butiran objek dengan saiz 0.15mm.
Apabila memerhati objek dengan sudut pandangan kurang daripada 1', alat pembesar mesti digunakan. Cermin mata pembesar dan mikroskop digunakan untuk memerhati objek yang diletakkan berhampiran dengan pemerhati dan perlu diperbesarkan.
(1) Prinsip pengimejan kaca pembesar
Kanta optik yang diperbuat daripada kaca atau bahan lutsinar lain dengan permukaan melengkung boleh membesarkan objek menjadi imej. Gambar rajah laluan optik ditunjukkan dalam Rajah 1. Objek AB yang terletak dalam fokus sisi objek F mempunyai saiz y, dan dibesarkan menjadi imej maya A'B' bersaiz y'.
Pembesaran kaca pembesar
Γ=250/f'
Jika 250--jarak penglihatan jelas, unit ialah mm
f'--panjang fokus kaca pembesar, unit ialah mm
Nisbah pembesaran merujuk kepada nisbah sudut pandangan imej objek yang diperhatikan dengan kaca pembesar pada jarak 250 mm kepada sudut pandangan objek yang diperhatikan tanpa kaca pembesar.
(2) Prinsip pengimejan mikroskop
Mikroskop dan cermin mata pembesar memainkan peranan yang sama, iaitu membesarkan objek kecil berhampiran menjadi imej yang diperbesarkan untuk diperhatikan oleh mata manusia. Cuma mikroskop boleh mempunyai pembesaran yang lebih tinggi daripada kaca pembesar.
Gambarajah skematik objek yang diimej oleh mikroskop. Untuk kemudahan, rajah menunjukkan kanta objektif L1 dan kanta mata L2 sebagai kanta tunggal. Objek AB terletak di hadapan kanta objektif, dan jaraknya dari kanta objektif adalah lebih besar daripada panjang fokus kanta objektif, tetapi kurang daripada dua kali panjang fokus kanta objektif. Oleh itu, selepas ia melalui kanta objektif, ia pasti akan membentuk imej sebenar A'B' yang diperbesarkan terbalik. A'B' terletak pada fokus objek F2 kanta mata, atau sangat dekat dengan F2. Ia kemudiannya dibesarkan menjadi imej maya A''B'' melalui kanta mata untuk pemerhatian oleh mata. Kedudukan imej maya A''B'' bergantung pada jarak antara F2 dan A'B', yang boleh berada pada infiniti (apabila A'B' terletak pada F2) atau pada jarak ketara pemerhati ( Apabila A' B' berada di sebelah kanan fokus F2 dalam rajah). Cermin mata berfungsi seperti kaca pembesar. Satu-satunya perbezaan ialah apa yang dilihat oleh mata melalui kanta mata bukanlah objek itu sendiri, tetapi imej objek yang telah dibesarkan sekali oleh kanta objektif.
