Osnovni optički principi mikroskopa
(1) Refrakcija i indeks loma
Svjetlost se širi pravolinijski između dvije tačke u jednoličnoj izotropnoj sredini. Kada prođe kroz prozirne objekte s medijima različite gustine, dolazi do prelamanja. To je zbog različitih brzina širenja svjetlosti u različitim medijima. Kada svjetlosni zraci koji nisu okomiti na površinu prozirnog objekta upadnu iz zraka u prozirni objekt (kao što je staklo), svjetlosni zraci mijenjaju smjer na svom interfejsu i formiraju ugao prelamanja s normalom.
(2) Performanse objektiva
Objektiv je najosnovniji optički element koji čini optički sistem mikroskopa. Komponente kao što su objektivi, okulari i kondenzatori sastoje se od jednog ili više sočiva. Prema različitim oblicima, mogu se podijeliti u dvije kategorije: konveksna sočiva (pozitivna sočiva) i konkavna sočiva (negativna).
Kada snop svjetlosnih zraka paralelan optičkoj osi prođe kroz konveksno sočivo i siječe se u nekoj tački, ova tačka se naziva "fokus", a ravan koja prolazi kroz točku presjeka i okomita je na optičku osu naziva se "fokalna ravan". Postoje dvije fokusne tačke. Fokus u prostoru objekta-prostora naziva se "fokus objekta-prostora", a fokusna ravan tamo se naziva "fokalna ravan prostora objekta"; obrnuto, fokus u prostoru slike-prostora naziva se "fokus prostora slike". Fokalna ravan na se naziva "fokalna ravan kvadrata slike".
Nakon što svjetlost prođe kroz konkavnu leću, ona formira uspravnu virtuelnu sliku, dok konveksna sočiva formira uspravnu stvarnu sliku. Prave slike se mogu pojaviti na ekranu, ali virtuelne ne mogu.
(3) Pet pravila snimanja konveksnih sočiva
1. Kada se objekat nalazi iznad dvostruke žižne daljine na strani objekta objektiva, formira se smanjena obrnuta realna slika unutar dvostruke žižne daljine na strani slike i izvan fokusa;
2. Kada se objekat nalazi na dvostrukoj žižnoj daljini od strane objekta sočiva, formira se obrnuta realna slika iste veličine na dvostrukoj žižnoj daljini od strane slike;
3. Kada se objekat nalazi unutar dva puta veće žižne daljine od strane objekta objektiva, ali izvan fokusa, formiraće se uvećana obrnuta stvarna slika iznad dvostruke žižne daljine strane slike;
4. Kada se objekt nalazi u fokusu objektiva sa strane objekta, strana slike ne može formirati sliku;
5. Kada se objekt nalazi unutar fokusa sa strane objektiva, na strani slike se ne formira slika, a uvećana uspravna virtuelna slika se formira na istoj strani objektne strane sočiva na daljem položaju nego objekt.
