视野Field of View

光学显微镜中的视场直径由视场号或简称为FN表示，视场数是在中间像平面测得的以毫米为单位的视场直径。

图1–目镜设计中的视场光阑位置

在大多数情况下，目镜视场光阑的开口直径决定了视场的大小。然后将样品平面中的视场大小定义为视场数除以物镜的放大倍数：

如果在物镜和目镜之间插入辅助透镜，则该透镜的放大倍数也应在方程中通过与物镜放大倍数相乘（在除法运算之前）。尽管视场数通常受到目镜的放大倍率和视场光阑（光圈）大小的限制，但物镜系统的设计显然也存在一个限制。在早期的显微镜物镜中，最大可用视场直径往往约为18毫米或更小，但在现代平面复消色差透镜和其他专门的平场物镜下，最大可用视场有时会超过28毫米。

如图1所示，在现代显微镜目镜中，视场光阑要么位于光学系统之前，要么位于透镜元件组之间。该图显示了拉姆斯登Ramsden和惠更斯Huygens目镜的剖面图，显示光线路径穿过物镜，目镜，和视场光阑。拉姆斯登目镜（图1右侧所示）的光学系统由两个平凸透镜组成，该平凸透镜根据其焦距具有固定的分离距离。第一透镜被称为场镜，因为它更靠近显微镜中形成中间图像的平面。视场光阑位于拉姆斯登目镜设计中的镜筒开口和场镜之间。

在所有现代目镜设计中，场镜放置在距中间像平面足够距离的位置，以确保镜片表面的灰尘或其他表面碎片和缺陷不会随样品一起被观察到。两种目镜设计中的顶部镜片都称为接目镜，因为它最靠近观察者的眼睛。

图2-视场大小随视场数的变化

惠更斯目镜如图1左侧所示，其场镜设计为位于与像场光阑重合的中间像面之前。与拉姆斯登目镜不同，惠更斯设计在眼睛和场镜之间有一个焦点（在中间像平面上）。在这种情况下，接目镜充当放大镜以放大中间图像。

典型目镜的视场数在6到28毫米之间变化，并且（通常）随着目镜的放大倍数而减小。例如，具有10倍放大率的目镜通常具有16到18毫米的视场数，而具有较低放大倍率的目镜（5x）则具有约20毫米的视场数。图2中显示的是类似目镜的可用视场之间的比较，一个视场号为20，另一个视场号为26。请注意，通过具有较大视场号的目镜可以看到的样品特征范围更大。

目镜视场光阑开口的大小还取决于物镜的离轴像差（彗差，像散和横向色差）的校正。近来的目镜采用高度校正的玻璃，可实现具有26毫米或更大的场数的宽视场设计。

撰稿人
Kenneth R. Spring – Scientific Consultant, Lusby, Maryland, 20657.
Michael W. Davidson – National High Magnetic Field Laboratory, 1800East Paul Dirac Dr., The Florida State University, Tallahassee, Florida, 32310.