[자연과학개론] 현미경의 상(e자)

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현미경은 한 걸음씩 확대되어 갑니다.
하나의 렌즈로 불충분할 경우 여러개의 렌즈를 차례차례로 배열하여 사용할 수 있습니다. 이 방식으로 확대 효과는 배가되어 최고 2000배까지 확대가 가능합니다. 고전적인 현미경은 두 단계로 확대합니다. 대물렌즈는 물체의 확대된 상을 소위 중간에 생성된 상으로 투사하고, 그 다음 대안 렌즈가 돋보기와 같은 방식으로 그 중간 상을 확대합니다.

다음 페이지에 있는 그림에서 광선의 경로는 어떻게 빛이 물체로부터 방사되어 세 개의 렌즈를 통과하면서 진행되는가를 보여줍니다. 우리는 단지 물체의 양 끝에서 방사된 빛만을 관찰할 것입니다. 그것만으로도 확대의 과정을 설명하는데 충분하기 때문입니다.

무한 광학 ( Infinity Optic ) 의 특징을 가진 이 현대적인 현미경은 한 걸음 더 발전된 단계를 가지고 있습니다. 즉 대물렌즈를 뒷받침하기 위하여 Tube Lens가 추가되어 있습니다. 대물렌즈는 상을 무한 거리로 투영하고 촛점거리 ( f = 164.5 mm )를 가진 튜브 렌즈가 이 평행 광선으로부터 중간상을 형성합니다. 우선 첫째로 대물 렌즈와 튜브 렌즈 사이의 공간에 상의 형성을 위한 어떤 결정적인 것도 일어나지 않는다고 단순하게 가정합시다. 촛점이 맞춰진 시료 면으로부터 오는 광선은 이 공간에서는 당연히 평행일 것입니다.
대안 렌즈는 이 작은 중간상을 눈에 더욱 확대되어 나타나도록 하기 위해 다시금 확대경으로서의 역할을 합니다.
전체 배율 = 대물 렌즈 배율 X 대안 렌즈 배율
위의 오른쪽 그림은 나무 줄기를 자른 단면으로 우리가 보려고 하는 부분을 나타내고 있습니다. 여기에서 현미경의 총 확대 배율은 100 배입니다. ( 대물 렌즈 10 배, 대안 렌즈 10 배 ) 하지만 이 사진은 카메라 요소와 상의 확대에 의하여 약 63 배로 확대된 모습입니다.

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