请具体讲一下显微镜和望远镜

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/28 11:30:23
请具体讲一下显微镜和望远镜请具体讲一下显微镜和望远镜请具体讲一下显微镜和望远镜显微镜用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器.显微镜分光学显微镜和电子显微镜.光学显微镜是在1590年由荷兰的杨森父子

请具体讲一下显微镜和望远镜
请具体讲一下显微镜和望远镜

请具体讲一下显微镜和望远镜
显 微 镜
用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器.显微镜分光学显微镜和电子显微镜.光学显微镜是在1590年由荷 兰的杨森父子所首创.现在的光学显微镜可把物体放大1500倍,分辨的最小极限达0.2微米.光学显微镜的种类很多,除一般的外,主要有:①暗视野显微镜,一种具有暗视野聚光镜,从而使照明的光束不从中央部分射入,而从四周射向标本的显微镜.②荧光显微镜,以紫外线为光源,使被照射的物体发出荧光的显微镜.电子显微镜是在1931年在德国柏林由克诺尔和哈罗斯卡首先装配完成的.这种显微镜用高速电子束代替光束.由于电子流的波长比光波短得多,所以电子显微镜的放大倍数可达80万倍,分辨的最小极限达0.2纳米.1963年开始使用的扫描电子显微镜更可使人看到物体表面的微小结构.
显微镜的发明,使人看到了许多以前从未看到过的生物,如细菌、病毒等,也使人看到了生物的许多微小结构,如线粒体的结构,从而对生物学的发展起着重要的推动作用.显微镜是生物学研究的重要仪器之一.在医学、工农业生产中显微镜也有着重要用途,例如在医学诊断上,可对人血液中的红细胞进行计数等.
望远镜
成像原理简介
广义上的望远镜不仅仅包括工作在可见光波段的光学望远镜,还包括射电,红外,紫外,X射线,甚至γ射线望远镜.我们探讨的只限于光学望远镜.
1609年,伽利略制造出第一架望远镜,至今已有近四百年的历史,其间经历了重大的飞跃,根据物镜的种类可以分为三种:
1,折射望远镜
折射望远镜的物镜由透镜或透镜组组成.早期物镜为单片结构,色差和球差严重,使得观看到的天体带有彩色的光斑.为了减少色差,人们拼命增大物镜的焦距,1673年,J.Hevelius制造了一架长达46米的望远镜,整个镜筒被吊装在一根30米高的桅杆上,需要多人用绳子拉着转动升降.惠更斯干脆将物镜和目镜分开,将物镜吊在百尺高杆上.直到19世纪末,人们发明了由两块折射率不同的玻璃分别制成凸透镜和凹透镜,再组合起来的复合消色差物镜,才使得这场长度竞赛得到终止.
折射望远镜分为伽利略结构和开普勒结构两类.其中,伽利略结构历史最悠久,其目镜为凹透镜,能直接成正立的像,但是视场小,一般为民用 的2——4倍的儿童玩具采用.而绝大多数常见的望远镜都是开普勒结构,其目镜一般是凸透镜或透镜组,由于其光路中有实象,可以安装测距或瞄准分划板用来测量距离.但是简单的开普勒结构所成的像是倒立的,需要在光路内加上正像系统使其正过来,常见的正像系统为普罗棱镜或屋脊棱镜,既起到正像的作用,又使光路折回,缩短整机长度.(见图)
2,反射望远镜
该类镜最早由牛顿发明(见插图),其物镜是凹面反射镜,没有色差,而且将凹面制成旋转抛物面即可消除球差.凹面上镀有反光膜,通常是铝.反射望远镜镜筒较短,而且易于制造更大的口径,所以现代大型天文望远镜几乎无一例外都是反射结构.
反射望远镜的结构里,除了主物镜外,还装有一或几个小的反射镜,用来改变光线方向便于安装目镜.由于反射式望远镜的入射光线仅在物镜表面反射,所以对光学玻璃的内部品质比折射镜要求低.1990年,美国在夏威夷建成当时口径最大的凯克望远镜,该镜采用了一些前所未有的新技术:1,主物镜由36面六边形薄镜片拼和而成,厚度仅为10厘米.2,有计算机控制背面直撑点,补偿重力引起的形变.3,能通过改变镜面曲率补偿大气扰动.这些新技术的采用使得人类发射太空望远镜的要求不再迫切.
3,折反射望远镜.
折反射望远镜的物镜是由折射镜和反射镜组合而成.主镜是球面反射镜,副镜是一个透镜,用来矫正主镜的像差.此类望远镜视场大,光力强,适合观测流星,彗星,以及巡天寻找新天体.根据副镜的形状,折反射镜又可以分为施密特结构和马克苏托夫结构,前者视场大,像差小;后者易于制造.