一分鐘揭秘電子顯微鏡的光學原理

　　（一） 電子顯微鏡折射和折射率

　　光線在均勻的各向同性介質(zhì)中，兩點之間以直線傳播，當通過不同密度介質(zhì)的透明物體時，則發(fā)生折射現(xiàn)象，這是由于光在不同介質(zhì)的傳播速度不同造成的。當與透明物面不垂直的光線由空氣射入透明物體(如玻璃)時，光線在其介面改變了方向，并和法線構成折射角。

　　（二） 電子顯微鏡透鏡的性能

　　透鏡是組成顯微鏡光學系統(tǒng)的最基本的光學元件，物鏡目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。依其外形的不同，可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(負透鏡)兩大類。

　　當一束平行于光軸的光線通過凸透鏡后相交于一點，這個點稱"焦點"，通過交點并垂直光軸的平面，稱"焦平面"。焦點有兩個，在物方空間的焦點，稱"物方焦點"，該處的焦平面，稱"物方焦平面"；反之，在象方空間的焦點，稱"象方焦點"，該處的焦平面，稱"象方焦平面"。

　　光線通過凹透鏡后，成正立虛像，而凸透鏡則成正立實像。實像可在屏幕上顯現(xiàn)出來，而虛像不能。

　　（三） 電子顯微鏡凸透鏡的五種成象規(guī)律

　　1. 當物體位于透鏡物方二倍焦距以外時，則在象方二倍焦距以內(nèi)、焦點以外形成縮小的倒立實象；

　　2. 當物體位于透鏡物方二倍焦距上時，則在象方二倍焦距上形成同樣大小的倒立實象；

　　3. 當物體位于透鏡物方二倍焦距以內(nèi)，焦點以外時，則在象方二倍焦距以外形成放大的倒立實象；

　　4. 當物體位于透鏡物方焦點上時，則象方不能成象；

　　5. 當物體位于透鏡物方焦點以內(nèi)時，則象方也無象的形成，而在透鏡物方的同側比物體遠的位置形成放大的直立虛象。