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Fourier Optik Kit
Kapitel 4: Theoretischer Hintergrund
4.2.
Mikroskop-Grundlagen
Als Mikroskop bezeichnet man im Allgemeinen ein Gerät, mit dem Objekte, deren Größe
unterhalb des Auflösungsvermögens des menschlichen Auges liegt, vergrößert betrachtet
werden können. Für die Vergrößerung entscheidend ist hierbei im Wesentlichen die
Vergrößerung des Sehwinkels. Im Prinzip besteht ein klassisches Mikroskop aus zwei
Sammellinsen oder Linsensystemen, dem Objektiv und dem Okular. Der Abstand dieser
beiden Linsen ist dabei wesentlich größer als die Summe ihrer Brennweiten f
und f
.
Obj
Ok
Der Abstand t der Brennebenen voneinander wird als Tubuslänge t bezeichnet. Abbildung
12 zeigt den Strahlengang in einem typischen Mikroskop mit Endlich-Optik, durch das man
mit dem Auge blickt.
Auge
Okular
Objektiv
Abbildung 12: Strahlengang im Mikroskop mit Endlich-Optik
Der Gegenstand G, der betrachtet werden soll, wird dicht vor die vordere Brennebene des
Objektivs f
gesetzt. Dadurch entsteht ein reelles Zwischenbild B, das umgekehrt und
Obj
vergrößert ist und innerhalb der vorderen Brennebene des Okulars f
liegt. Das
Ok
Zwischenbild betrachtet man nun mit dem Okular, das als Lupe fungiert. Man erhält
demnach vom Bild B ein virtuelles Bild, das wiederum vergrößert wird. Letztlich sieht das
Auge vom Gegenstand G also ein stark vergrößertes, umgekehrtes virtuelles Bild B'. Da
man das Okular so setzt, dass das Bild nicht in der Brennebene des Okulars sitzt, sondern
näher an der Linse, erscheint der Gegenstand noch etwas größer, da das virtuelle Bild ins
Endliche wandert und der Sehwinkel größer ist, als wenn sich das Bild in der Brennebene
(und sich damit das virtuelle Bild im Unendlichen) befände. Die scharfe Abbildung auf die
Sehzellen des Auges erfolgt dann dadurch, dass die Linse im Auge sich entsprechend
anpasst ("Akkommodation").
MTN012690-D03
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