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望遠鏡和顯微鏡有什么本質上的區別?

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望遠鏡是凸透鏡與凹透鏡的組合,而顯微鏡是兩個凸透鏡的組合,兩者中間有什么不同我們放在后面談,先來談下它們是怎么被設計出來的。

關于望遠鏡,現存的ZUI早紀錄是荷蘭 Middelburg 的眼鏡制造商 Hans Lipps 在 1608 年向政府提交專LI的折射望遠鏡。Lipps 經營著城里唯YI的一家眼鏡行,他想到了「以舊換新」的行銷活動,生意做得紅火。他就把大家換下來的眼鏡丟在角落的一個紙箱,后來這個紙箱被他的三個兒子發現了,于是就成了他們的玩具。有一天三個小孩又捧著一對堆鏡片去陽臺玩,當時ZUI小的弟弟拿了兩塊鏡片,疊在一起往遠處眺望,結果發現竟然能將遠處看得又大又清楚。Lipps 覺得這是個很好的商機,就用一根鐵管將兩種不同的鏡片固定住,然后放在店鋪里販售,當初還取個「窺視鏡」的名稱。

望遠鏡能讓遠處的事物盡在眼前的原理是什么?它靠近底部的鏡片是個近視鏡(凹透鏡),光線進入凹鏡后會聚焦成像,然后圖像被放大鏡(凸透鏡)放大,此時,人眼能收集到比人的瞳孔大得多的光束,這樣遠處的物體就能被人看到了。事實上,望遠鏡有兩種成像原理,一種是「凹凸透鏡」,一種是「雙凸透鏡」。

ZUI早的顯微鏡是 1590 年也是由荷蘭眼鏡商亞斯詹森制造出來的,事實上,ZUI早申請望遠鏡專LI的 Lipps 也制造了望遠鏡,但他們制造顯微鏡的精度并不高,所以大家就把他倆給忽略了。在望遠鏡發明的七十年后,同樣,在荷蘭的 Antoni van Leeuwenhoek 改良了ZUI早的顯微鏡,ZUI先發現微生物。

Leeuwenhoek 自己磨出了兩塊放大功能很強的凸透鏡,將兩塊鏡片疊起來,發現羽毛上的每一根絨毛都粗大得如樹枝一樣,調整兩塊鏡片之間的距離,放大效果也不一樣。所以他請鐵匠打造了一個鐵架和一個能固定鏡片的鐵筒,將鐵筒至于鐵架上面,于是第一臺顯微鏡就誕生了。

我們都知道凸透鏡可以當放大鏡使用,將物體放置于凸透鏡焦點內一點點,通過視角放大,而讓我們可以看清楚物體,同樣的將物體放置于一倍與兩倍焦距之間,一樣可以得到放大的倒立實像。而顯微鏡就是同時運用以上兩種性質,顯微鏡有兩個凸透鏡,要放大的物體放置于第一個凸透鏡的一倍到兩倍焦距之間,可在凸透鏡后形成倒立實像。然后在實像后離開約第ER個透徑焦距的位置,放置另一個凸透鏡達到,再次視角放大的效果,就形成所謂的顯微鏡。

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