114年:(醫檢)檢驗(2)
有關光學顯微鏡的 10倍目鏡( 10X)和視野數( field number, FN )標示為 20,下列何者正確?
A目鏡光圈的直徑為 20 mm
B影像解析力為 10/20 mm
C檢體實際可視範圍為 10/20 mm
D在距離人眼 20x10 mm 處,產生虛像,得以觀察放大之影像
詳細解析
本題觀念:
本題探討光學顯微鏡目鏡上的「視野數」(field number, FN)之意義。視野數即為目鏡中景深光圈(field diaphragm)開口在中間像平面(intermediate image plane)上的直徑,單位為毫米,表示在未考慮物鏡放大倍數時的最大可視影像直徑 (leica-microsystems.com)。
選項分析
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選項A
「目鏡光圈的直徑為 20 mm」正確。視野數 FN = 20 即表示目鏡中限制視場的光圈直徑即為 20 mm (leica-microsystems.com)。 -
選項B
「影像解析力為 10/20 mm」錯誤。影像解析力(resolution)與視野數無關,解析度取決於物鏡數值孔徑(NA)及光源波長,而非簡單以放大倍數與 FN 比值表示。 -
選項C
「檢體實際可視範圍為 10/20 mm」錯誤。實際物方視野直徑應為 FN ÷ 物鏡放大倍率 = 20 mm ÷ 10 = 2 mm (dynamicscience.com.au),非 10/20。 -
選項D
「在距離人眼 20×10 mm 處,產生虛像…」敘述混淆,不符視野數或成像距離定義,故排除。
答案解析
10× 目鏡標示 FN = 20,意即該目鏡中的視野限制光圈(field diaphragm)直徑為 20 mm,選項A 正確。實際物方視野直徑可由公式 FOV = FN ÷ 物鏡放大倍率 計算,但題目僅詢問 FN 定義。
核心知識點
- 視野數 (Field Number, FN):目鏡光圈在中間像平面上之直徑 (mm)
- 物方視野 (Field of View, FOV) 計算:FOV = FN ÷ 物鏡放大倍率
- 影像解析度 (Resolution):取決於物鏡 NA 及波長,非由放大倍率與 FN 決定
- 光學顯微鏡各構件視野限制:以最小 FN 為最終可視範圍限制