显微镜光阑

金相显微镜想要获得清晰的物像，除了制作良好的试样、掌握物镜的性能、参数及显微镜有效放大率等因素外，正确使用光阑也是重要一环。

金相显微镜中常用光阑有孔径光阑和视场光阑。

1. 孔径光阑

孔径光阑是用来控制系统中光通量的光阑，它控制物镜在成像过程中的实际孔径角。孔径光阑的大小对显微镜图像的质量影响较大。如下图为倒置金相显微镜的孔径光阑示意图：

图1 倒置金相显微镜孔径光阑

（1）对分辨力的影响

缩小孔径光阑，进入物镜的光束变细，可以减少杂散光，但使进入物镜的光锥角减小，即实际使用的物镜数值孔径变小，从而降低了物镜分辨力，影响分辨组织的细节。

（2）对物镜清晰度的影响

孔径光阑张开过大，又使镜筒内部的反射及杂散光增加，从而会降低成像清晰度和衬度。

孔径光阑对分辨力、焦深衬度都有密切关系。在目镜筒内，可观察到明亮的物镜孔径光阑的像（在物镜后焦面）及灯丝像，调节孔径光阑像大于物镜孔径时，物镜的分辨力高、焦深小、衬度差。反之，孔径光阑像小于物镜孔径时，物镜分辨力低、焦深大、衬度好。但过分缩小孔径光阑像就会产生显著的衍射现象，反而使物像模糊起来。一般使孔径光阑像为70%~80%的物镜孔径，就可得到良好衬度的图像。

2. 视场光阑

视场光阑就是用来限制光学系统成像空间的光阑。如下如，正置金相显微镜光路结构中，11为视场光阑（12为孔径光阑）。视场光阑和试样表面共轭，直接控制物视场的大小，因此调节视场光阑的大小，就能改变试样表面被照亮的范围。若视场光阑大于物视场，使杂散光增加，影响像的衬度。正确的调节是使视场光阑大小恰好与物视场相切。但也有这样的情况，为了便于集中观察某一试样局部细微组织，而将视场光阑缩小到刚好包围着它，从而提高观察效果，在显微摄影时，只要将视场光阑调节到足够画面尺寸就够了。

图2 正置金相显微镜

3. 消杂散光光阑

设在光学零件的镜筒内或设置在系统中的光阑，起到消除或减少系统中的杂散光的功能。

小结：

通过上述可以看出，光阑的主要作用有：

①提高系统成像质量；

②控制通过系统的光通量；

③减少系统中有害的杂散光等。

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