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光行天下 -> 顯微鏡,望遠(yuǎn)鏡光學(xué)設(shè)計(jì) -> 數(shù)值孔徑NA [點(diǎn)此返回論壇查看本帖完整版本]

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冰雨林

2013-09-05 17:08

數(shù)值孔徑NA

物鏡數(shù)值孔徑NA的公式為：NA = n * sin α，α 是物鏡孔徑角（2α）的一半。物鏡孔徑角是指：物鏡光軸上的物體點(diǎn)與物鏡前透鏡的有效直徑所形成的角度。
今天突然出現(xiàn)一個(gè)問題了，平常我們總說NA，那NA這個(gè)數(shù)值怎么測出來的呢，如果從上面的式子來看，NA也應(yīng)該是個(gè)變量，隨著折射率還有孔徑角而變。假設(shè)是在空氣中，n為1，那么這個(gè)孔徑角怎么取呢，軸上不同物點(diǎn)得到的α 不同，這樣一個(gè)物鏡是不是就又變了。

這個(gè)想法是由于如果照明光源的NA比物鏡的NA小很多的話，那么會(huì)拉低物鏡的NA，分辨率下降，但是放大率不變，從而沒辦法好好的利用物鏡的NA。所以我們一般要求照明系統(tǒng)NA大于或者等于物鏡的NA。
求討論NA

冰雨林	2013-09-06 09:16
什么情況，竟然沒一個(gè)人回答的，怎么這么冷清啊

unlock	2013-09-09 23:28
軸上怎么還會(huì)有不同的物點(diǎn)呢？樓主！！

文磊	2013-09-10 22:17
我的理解是： 1o_kY"D< 定焦鏡頭：物距確定，數(shù)值孔徑確定 1uw#;3<L 變焦鏡頭：物距不同，數(shù)值孔徑不同 kN1MPd4Yh $B+\| &]a 但是感覺數(shù)值孔徑對(duì)近距離的物鏡才這樣叫，如顯微鏡，物距遠(yuǎn)的話一般說視角吧？

henryyue007	2013-09-13 15:22
樓主，NA中的角度指物或像某一點(diǎn)的發(fā)散角，與光軸是沒有關(guān)系的。

wtyssg	2013-09-26 17:43
來學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)

trent5

2013-09-29 15:46

文磊:我的理解是： BxY t*b%
定焦鏡頭：物距確定，數(shù)值孔徑確定 s:`i~hjq
變焦鏡頭：物距不同，數(shù)值孔徑不同 cH]tZ$E`
但是感覺數(shù)值孔徑對(duì)近距離的物鏡才這樣叫，如顯微鏡，物距遠(yuǎn)的話一般說視角吧？ (2013-09-10 22:17) T:|/ux3

是的但也不是完全正確數(shù)值孔徑和相對(duì)孔徑（或是F數(shù)）是一對(duì)相對(duì)量人們長期研究光學(xué)系統(tǒng)后發(fā)現(xiàn)對(duì)于有限遠(yuǎn)的近距離物體考慮到物方截距的遠(yuǎn)近對(duì)成像系統(tǒng)的影響用數(shù)值孔徑來描述系統(tǒng)接收到光能的大小更加準(zhǔn)備和方便而對(duì)于無限遠(yuǎn)物體用相對(duì)孔徑（或F書）來描述和表征更為方便 NA和F數(shù)都是和能量有關(guān)的量同時(shí)兩者大小也在一定程度上放應(yīng)了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)難度因?yàn)樵酱蟮耐ü饪趶絼?shì)必造成邊緣光線和主光線在透過透鏡時(shí)偏折角的差異也就越大就單純說軸上物點(diǎn) 這正是球差的來源

lizz	2013-10-04 19:28
文磊:我的理解是： 2 a<\4w' 定焦鏡頭：物距確定，數(shù)值孔徑確定