顯微鏡測量高的分辨率,須觀察距離最小和瞳孔直徑最大

假定用顯微鏡來測量某個被照明的小物體的長度，在視場
中放大了的影像投影在一標(biāo)準(zhǔn)刻尺上在這系統(tǒng)中，由于清楚的直
線被投影為兩端點模糊的直線，而產(chǎn)生誤差。直線兩端點位置的
不確定度約等于模糊端半圓的半徑．光學(xué)領(lǐng)域的研究工作者常常
研究這個問題，但他們從不同的角度考慮，也就是要確定兩個像
點最小間距，使顯微鏡系統(tǒng)能觀測到兩個圓斑而不是只看到一個
開始時用簡單的透鏡來代替顯微鏡，然后根據(jù)同樣的規(guī)律來了解
較為復(fù)雜的透鏡系統(tǒng)。

注意，有趣的是不難得到具有好的分辨率而又便宜的數(shù)值孔徑透
鏡，得到在空氣中N．A．值為0.9，在油中N．A．值為1．4的透鏡的便
宜顯微鏡也是不困難的。好的顯微鏡的消色差特性，消除畸變、視場
的尺寸等可以比單透鏡好得多，但它們的分辨率相差很少．
為了得到最高的分辨率，必須觀察距離最小和瞳孔直徑最大。多
數(shù)人不能夠正確地定焦在觀察距離25cmPJ,pq，而在良好的光照下瞳
孔直徑約為0．4cm

關(guān)于人眼作用的一些解釋也許需要加 
些限制。因為經(jīng)過進化，人眼的作用雖具有相當(dāng)高的水平，但其優(yōu)點
只是使人能夠在惡劣的環(huán)境中幸存下來，而不是用來進行科學(xué)測量。
人眼在判斷形狀的相互關(guān)系時，最容易被許多的光學(xué)幻影所欺騙。但
眼睛最顯著的能力是覺察微小的運動。天文學(xué)家利用這種能力去尋找
小星星，接連幾夜去拍攝星空的某部分，并把它們連續(xù)地感光于相紙
上，這樣人眼能容易地發(fā)現(xiàn)移動的小星星。對于原始人，這個同樣的
天賦的才能，使他們能夠感受在他視野范圍內(nèi)的遠處運動著或嬉戲著
的動物的輕微變化。這對他們是極有價值的。
由此可見，透鏡的聚焦深度取決于數(shù)值孔徑平方的倒數(shù)，
取決于數(shù)值孔徑的倒數(shù)．
總之，光學(xué)元件分辨率的整個問題在理論上都容易計算，
論似乎和實踐中觀察的結(jié)果接近一致．

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