了解幾何光學(xué)的成像基本原理與特性-電腦金相顯微鏡

光學(xué)儀器 

本節(jié)主要是簡(jiǎn)單的介紹光學(xué)儀器，由于這些光學(xué)儀器具有成像的功能，故能應(yīng)用前述的幾何光學(xué)的觀點(diǎn)，去了解這些儀器的工作原理，也可以再更深入了解幾何光學(xué)的成像基本原理與特性。

眼睛

一般常人的眼睛能久視且看清楚物體的距離稱(chēng)為明視距離，而明視距離的最遠(yuǎn)距離稱(chēng)為遠(yuǎn)點(diǎn)，最近的稱(chēng)為近點(diǎn)，正常人眼之遠(yuǎn)點(diǎn)在無(wú)窮遠(yuǎn)處，而近點(diǎn)多在約25公分處，若太遠(yuǎn)看的物體會(huì)小，若太近就呈像于視網(wǎng)膜之后而模糊不清了，然若置一薄凸透鏡于眼前，則又可看見(jiàn)更大的物體。如果再次的移動(dòng)物體至凸透鏡的進(jìn)點(diǎn)之后，則像又模糊了，所以凸透鏡的焦距是人眼可視的最大極限。

人眼的構(gòu)造及受光成像的過(guò)程極其複雜，但又極其靈巧，然而簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是光線(xiàn)經(jīng)由瞳孔進(jìn)入所謂水晶體的眼珠折射后，再于后方視網(wǎng)膜上成像，而視網(wǎng)膜所成的像經(jīng)由神經(jīng)再傳至大腦就是我們所看見(jiàn)的物體了。

正常的眼睛，物體的光線(xiàn)經(jīng)過(guò)眼球折射后所產(chǎn)生的實(shí)像，恰好會(huì)位于視網(wǎng)膜上。

然而，對(duì)于眼球曲率過(guò)大者，則其所成的實(shí)像就會(huì)落在視網(wǎng)膜之前，以致看不清遠(yuǎn)方的物體，此稱(chēng)之為近視眼，此時(shí)可藉由外加一凹透鏡進(jìn)行補(bǔ)救。此外還有就是眼球曲率過(guò)小，此時(shí)由于眼球至視網(wǎng)膜的距離變短，以致所成的像會(huì)落在視網(wǎng)膜之后，而導(dǎo)致看不清近處的物體，稱(chēng)之為遠(yuǎn)視眼，此時(shí)可利用外加一凸透鏡加以矯正即可。

另外還有一種與遠(yuǎn)視眼很相似的情況，便是老花眼。其中唯獨(dú)老花眼是人眼因年齡增長(zhǎng)而使眼睛自動(dòng)調(diào)節(jié)的能力降低導(dǎo)致，近點(diǎn)隨年齡增長(zhǎng)而變長(zhǎng)的現(xiàn)象，由于成像的位置在視網(wǎng)膜之后，故矯正方法與遠(yuǎn)視眼相同。

此外，與以上三種情形不同的是散光或稱(chēng)之為亂視，這是由于眼球前方角膜不均勻所致，也就是外表不是呈現(xiàn)正常的球面，造成了物體的像，無(wú)法會(huì)聚于一點(diǎn)而是一個(gè)模糊的影像，此時(shí)可以利用柱狀透鏡矯正之。