显微镜目镜成像在明视距离处还是无限远处?初中物理教材上把目镜看做凸透镜,把物镜所成的实像（中间像）再次放大,在明视距离处成虚像,但实际的目镜结构图中,不管是冉斯登目镜还是惠

Question

显微镜目镜成像在明视距离处还是无限远处?
初中物理教材上把目镜看做凸透镜,把物镜所成的实像（中间像）再次放大,在明视距离处成虚像,但实际的目镜结构图中,不管是冉斯登目镜还是惠更斯目镜,出射光线都是平行光（也就是成像在无限远处）,请问眼睛如何接收到无限远处的像?

Answer 1

在理论上,显微镜用于观察近距离的微小物体,作分析的时候一般都会把最终观察像（也就是你说的目镜所成的虚像）处理为明视距离处,这样,在算式中物镜和目镜上标注的倍数才有意义.至于目镜本身的结构和光路图,没必要放到显微镜的综合分析中考虑,因为它们都是把要观察的像（或实物）处理成放在焦点处的.

 

 

在实际操作中,显微镜目镜所成的像位置如何,完全在于你调节粗、细准焦螺旋时的控制物镜与标本的距离.这个距离如果正好能让物镜成像（实像）位于目镜的焦平面上,那么你从目镜中看到的最终虚像就位于无穷远处（输出平行光）；如果位于目镜一倍焦距之内,最终虚像就为位于无穷远处与明视距离之间的某一位置；虚像位于明视距离处是可以清晰观察的极限.实际上,使用显微镜观察时,观察者是无法知道虚像到底处于什么位置的,因为人眼可以自动调节晶状体曲度,它能自动适应从明视距离到无穷远处的光线.

 

最后一个问题：所谓“无穷远处的光线”或“无穷远处的像“实际上就是平行光,例如来自遥远恒星的光、太阳光等等.人眼接收平行光是很轻松的.它相当于晶状体基本无需调节而把光线聚焦在视网膜上——想想你用眼累了的时候眺望远处的感觉就能理解了.