而于17世纪始应用于科学研
究中，它大大扩充了人类的
视野，把人类的视觉从宏观 引入到微观，了解到动物体
内的细微结构，直接导致了
19世纪细胞学、微生物学等 学科的建立。
（1）显微镜的结构
镜筒两端各有一 组透镜，每组透镜 的作用都相当于一 个 凸透镜 。
目镜
靠近眼睛的凸透镜
物镜
靠近被观察物 体的凸透镜
载物片
显微镜相对于被观察物体而言,成的是倒立、放大的虚像。
经过两次放大作用，我们就可以看到肉眼 看不见的小物体了。
显微镜下的植物细胞
总结：显微镜
（1）结构:目镜是凸透镜，物镜也是凸透镜 （2）特点:物镜焦距比较短,目镜焦距比较长 （3）工作原理：近处物体经过物镜成倒立、放大
的实像（在物镜的2倍焦距之外）,此实像正好又落在 目镜焦点之内, 经过目镜成正立、放大的虚像。
手 术 显 微 镜 扫 描 电 子 显 微 镜 透 射 电 子 显 微 镜
光学显微镜的发展：
R.胡克在17世纪 中期制做的复式 显微镜
19世纪中期的 显微镜
20世纪初期的 显微镜
光学显微镜的发展：
切片显微镜
解剖显微镜
1．基本构成：
（1）物镜：靠近物体的透镜， 一组透镜，相当于一个凸透镜。 （2）目镜：靠近眼睛的透镜， 一组透镜，相当于一个凸透镜。
注意：其实质是对被观察物体进行两次放大，放大
倍数 = 物镜放大倍数×目镜放大倍数。
(4)显微镜的发展：
早期的显微镜
教学用生物显微镜
金相显微镜
实 体 显 微 镜
手 术 显 微 镜
三 维 视 频 显 微 镜
扫 描 电 子 显 微 镜
扫描探针显微镜 透 射 电 子 显 微 镜
金分子
食盐晶体
食糖晶体
原来，我们看到的物体是否清楚跟
物体对眼睛所成的“视角”有关。
视角
从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线 的夹角。
a
a
视角与什么因素有关？
视角与物体大小有关
视角大
a
视角小
a
距离相等时，大物体的视角大，小物体的视角小。
视角与物体远近有关
视角小
a
视角大
a
物体大小一定时，看近处的物体，视角大，远处的 物体视角小。
实像（在物镜的1f到2f之间），此实像正好又落在 目镜焦点之内, 经过目镜成正立、放大的虚像。
注意：望远镜相对于被观察物体而言,成的是倒立、
缩小的虚像。其实质是拉近了被观察物体。
疑 问
物体在望远镜中成的是缩小的像，只是像离眼睛 的距离很近，为什么我们用望远镜观察物体会感到 物体被放大了，变清楚了呢？
（1）物镜：相当于照相机的镜头，
成倒立缩小的实像。 （2）目镜：相当于放大镜（成正立放大的虚像）， 把物镜所成的像再放大一次。
一、显微镜
普通显微镜的细菌
显微镜下的植物细胞
欧洲xmm空间望远镜
三、探索宇宙
第一个把望远镜指向天空 的是伽利略，1609年，伽利 略用自制的望远镜观察天体，
以确凿的证据支持了哥白尼
的“日心说”。第一个观测 到了木星的卫星、太阳黑子
和月球上的环形山。
伽利略望远镜
海王星外观为蓝色，原因是
海王星的发现
其大气层中的甲烷。海王星大 气层85%是氢气，13%是氦气， 2%是甲烷， 除此之外还有少量 氨气。 海王星可能有一个固态
三、探索宇宙
第一个把望远镜指向天
空的是伽利略，支持了哥白
尼的“日心说”。第一个观 测到了木星的卫星，太阳黑
子和月球上的环形山。
伽利略望远镜
海王星外观为蓝色，原因
海王星的发现 是其大气层中的甲烷。海王星 大气层85%是氢气，13%是氦 气，2%是甲烷， 除此之外还有 少量氨气。 海王星可能有一个
固态的核，其表面可能覆盖有
一层冰。外面的大气层可能分 层。海王星表面温度为摄氏-218 度，表面风速可达每小时2000 公里。 此外，海王星有磁场和
极光。还有因甲烷受太阳照射
而产生的烟雾。
哈勃空间望远镜
全球最大单镜面光学望远镜
欧洲xmm空间望远镜 数字式巡天望远镜
广阔无垠的宇宙
太阳系
银河系
地球和月亮
各种用途的显微镜
电子显微镜
的核，其表面可能覆盖有一层
冰。外面的大气层可能分层。 海王星表面温度为摄氏-218度， 表面风速可达每小时2000公里。 此外，海王星有磁场和极光。
还有因甲烷受太阳照射而产生
的烟雾。
广阔无垠的宇宙
太阳系
银河系
地球和月亮
小结
结构 显 微 镜 和 望 远 镜 显微镜
目镜：靠近眼睛的一组透镜，作用
像一个普通的放大镜。 物镜：靠近被观察物体，作用相当 于投影仪的镜头。 载物台：承载被观察物体。 反光镜：增加光的强度，便于观察 物体。
原理：
物镜：使远处的物体在焦点附近 结构 望远镜 原理：
成实像。 目镜：靠近眼睛，作用相当于放 大镜。
视角
从眼睛的中心向物体两端所引的两条直线的
夹角。
a
a
视角与什么因素有关？
视角与物体大小有关 视角大
a
视角小
a
距离相等时，大物体的视角大，小物 体的视角小。
视角与物体远近有关 视角小
a
视角大
a
物体大小一定时，看近处的物体，视角大，远 处的物体视角小。
厨房的抹布
（含有细菌、真菌菌丝和酵母菌）
显微镜拍摄的细菌照片
请思考：用显微镜可以观察到神奇的微观世
界，如果要观察遥远的星球，需要用什么？
望 远 镜
二、望远镜
（1）望远镜的结构
这是一种常见的望远镜，它也是由两组凸透镜组成的。
开普勒望远镜
(折射式天文望远镜)
靠近眼睛的凸透镜
目镜 物镜
靠近被观测物体的凸透镜
2．光学显微镜的原理：
（1）物镜：相当于投影仪的镜头， 成倒立放大的实像。
（2）目镜：相当于放大镜，
（成正立放大的虚像） 把物镜所成的像再放大一次。 显微镜放大倍数=物镜放大倍数目镜放大倍数。
二、望远镜
开普勒望远镜 (折射式天文望远镜)
1．基本构成： 目镜和物镜都是凸透镜 f物＞f目。
2．开普勒望远镜的原理：
反光镜
（2）显微镜的光路图
物镜 目镜
2f1 F1 O1 F1 F2 O2 F2
第一次：“倒立”、放大、实像 第二次：“正立”、放大、虚像
（3）显微镜的原理
物镜的作用（相当于投影仪的镜头）
使被观察的物体成一个倒立、放大、实像。
目镜的作用（相当于放大镜）
把物镜成的实像，是实像?
（2）望远镜的光路图
远处物体射来的光线
第一次：倒立、缩小、实像
F物
·
物镜
F物 F目
F目
目镜
第二次：“正立”、放大、虚像
（3）望远镜的原理
物镜的作用（相当于照相机的镜头）
使被观察的物体成一个倒立、缩小、实像。
目镜的作用（相当于放大镜）
把物镜成的实像，再一次放大成虚像。但仍
比物体小。
总结：望远镜
（1）结构:目镜是凸透镜，物镜也是凸透镜 （2）特点:物镜焦距比较长,目镜焦距比较短 （3）工作原理: 远处物体经物镜成倒立、缩小的
复习:凸透镜成像的规律及应用
2f
F F
照相机
2f
u>2f
f<u<2f
F
投影仪
2f
2f
F
F
放大镜
2f
u<f
2f
F
思考：要得到放大的像，有哪些方法？
第五章 透镜及其应用
第五节 显微镜和望远镜
一、显微镜
一般的放大镜，放大倍数有限，要想看 清楚动植物的细胞等非常小的物体，就要 使用显微镜。
一、显微镜
显微镜发明于16世纪末，
除了凸透镜外，天文望远镜也常 用凹面镜做物镜。
它的物镜是一个很大的凹面镜
哈勃天文望远镜。把天文望远镜安置在大气层外， 可以免受大气层的干扰，得到更清晰的天体照片。
(3)望远镜的发展：
伽利略望远镜
早期的伽利略望远镜
开普勒望远镜
开普勒空间望远镜
数码望远镜
全球最大的单镜面光学望远镜
数字式巡天望远镜
视角的有关知识:
视角越大，人看到的物体越大、越清楚。 视角的大小不仅与物体的大小有关，还与物 体到眼睛的距离有关。
像 物体 望远镜虽然没有把物体放大，但成的像离眼 睛很近，增大了视角，所以感觉看到的物体放 大了，变清楚了。
另外，望远镜的物
镜的直径很大，能够
会聚更多的光，使得
所成的像更加明亮。
凹面镜会聚光线