全屏显示专题章节

显微目镜的作用是将物镜所成的放大像再一次放大后供人眼观察或显微摄影。对大量使用的观察目镜，其主要性能指标是：

（1）目镜的放大倍率

由目镜放大倍率公式

表明，要提高目镜放大倍率，就要减小目镜焦距f_目＇。一般目镜焦距不小于8.5～10mm，我国显微镜目镜的标准规定（见表11.8），观察目镜的最大倍率为25×，常用倍率一般为10×～12.5×。

（2）目镜的线视场

它由目镜物方焦面上视场光阑所限定的直径大小决定。表11.8给出了不同放大倍率线视场值的标准。

（3）目镜的出瞳距离（镜目距）

考虑到眼瞳与出瞳重合的使用要求，出瞳距离一般应在10mm以上，最小也不应小于6～8mm。

在显微镜中，从像差校正的角度考虑，观察目镜的主要特点是：视场较大（一般在20°～40°范围内）而相对孔径较小，因而目镜的球差与轴向色差一般较小，无需特别校正即可满足使用要求；应该主要校正的是彗差、像散和垂轴色差等轴外像差；场曲一般不进行校正（因眼睛有一定的调节能力）。

2）常用显微目镜的类型

目镜类型的选择在很大程度上取决于物镜的类型，即考虑与物镜的像差补偿关系。常用的显微目镜类型有：惠更斯目镜、冉斯登目镜、平场补偿目镜等。

（1）惠更斯目镜

适用于消色差物镜，其结构简单，由两块平凸透镜组成，其中平面均朝向眼睛（见图11.15）。前透镜称为场镜，后透镜称为接目镜，两透镜均可视为薄透镜。整个目镜系统的物方焦点F_目位于两薄透镜之间，像方焦点F_目＇位于接目镜的后方，视场光阑位于接目镜的物方焦面上，这是惠更斯目镜的主要特点。物体经物镜在F_目平面上成一放大虚像y＇（对场镜为一虚物），再经场镜在视场光阑所在的F₂平面上成一实像y″，最后经接目镜成像在无穷远。

若以2y″表示视场光阑的大小，2y＇表示目镜的线视场，应有

由于视场光阑位于场镜之后，因此若在视场光阑平面上设置分划板，则经接目镜所得到的分划板放大像是没有校正像差的。所以，惠更斯目镜不宜在其视场光阑平面上设置分划板而用于测量中，它主要用于观察。但由于惠更斯目镜只能用于观察虚物，因而不能单独用作放大镜，故又称其为“负型目镜”。惠更斯目镜的出瞳距为其焦距值的1/3或稍大，因此其焦距值一般不应小于15mm，相应放大率应不超过16.7×。实际上Γ＞15×的目镜不宜作观察用。

惠更斯目镜的结构简单，视场角可达30°～40°，广泛应用于大多数生物显微镜和小型金相显微镜中。

（2）冉斯登目镜

冉斯登目镜由两块凸面相对而有一定间隔的平凸透镜组成，如图11.16所示。

由于物镜的像面（目镜的物方焦面）位于目镜之前，因此可在像面上设置分划板，用作测量显微镜。这种目镜可以单独用作放大镜，故又称之为“正型目镜”。但由于冉斯登目镜的像质比惠更斯目镜差一些，因此一般不用于观察显微镜中。

（3）平场补偿目镜

对于垂轴色差校正不足（垂轴色差大于1.5％而小于2％）的平场消色差物镜、平场半复消色差物镜和平场复消色差物镜，需要与垂轴色差过校正的目镜配合使用，这种目镜即为平场补偿目镜。

高倍平场补偿目镜如图11.17所示，在2ω=40°范围内有良好的像质。

（4）霍马尔型摄影目镜

霍马尔型目镜f_目＇＜0，是负型透镜。其像差校正与平场补偿目镜类似，适合与垂轴色差校正不足的复消色差物镜或高倍消色差物镜配合使用，以补偿其像面弯曲和垂轴色差。

这种目镜主要用于大型画幅底片（如9×12cm²）的照相。图11.18是用作显微照相或投影的霍马尔型目镜光路示意图。摄影（投影）目镜要求得到平的像面，以保证在照相底片或投影屏上的整个视场范围内得到同样的清晰的像。