无限远成像物镜真的能无限远吗？今天来给大家讲解一个显微镜的小知识，也是干货满满哦！无限远成像物镜，指对于物镜来说机械筒长为无穷大。工作平面上的物点发出的光线通过物镜后以平行光束射向无限远。在显微镜中，无限远成像物镜可以提供许多优点，可使平行光聚焦在目镜视场光阑处，并可加大显微镜筒长，增加额外的光学元件，提高显微系统的灵活性。最简单的无限远成像显微系统的光路组成是物镜、管镜和相机。
无限远成像物镜的设计初衷是让光束由物镜出射后成为平行光，这样在物镜与管镜间添加其他的光学器件时不会引入额外的光程差，无需进行补偿矫正。因为物镜和管镜之间是平行光，那么物镜和管镜的距离是不是就可以随意放置甚至无限远？既然今天的内容关于无限远成像物镜，那么答案肯定是“不”。接下来我们就来分析一下物镜和管镜间的距离为什么不能无限远。
首先回顾一下平行光源成像规律的知识，平行光可以理解为从无穷远点发出的光线，不同方向的平行光对应的无穷远点是在一个平面上的。因此定义平行于光轴的平行光形成的汇聚点称为焦点，所有不同方向的平行光的汇聚点形成的平面称为焦平面。由于物镜是多个不同透镜的一个组合，我们可以将物镜等效于一个单透镜，因此物镜也是遵循以上规律。在这里我们可以将样本看作是一个发光的扩展光源，是不同位置的点光源的一个集合。
然后将样本置于物镜的工作平面上，由于光路的可逆性，物镜工作平面上的光源发出的光经过物镜后变成平行光，不同位置的点光源产生的平行光与光轴成不同的角度（只有焦点处点光源发出的光经物镜后平行于光轴）。通过图4相信大家已经看出来了，扩展光源经过透镜准直后变成平行光，但是轴外点的平行光相对于光轴是有一个角度的，随着离轴的距离的增大角度也在增大。所以准直后的平行光总体是具有一个发散角的。
这种现象放在无限远成像显微系统中同样适用，物镜视场内的样本点经过物镜后也是成为平行光，然后管镜将平行光汇聚于CCD靶面上进行成像。当管镜距离物镜较近时可将所有物点发出的光线全部收集，但是随着管镜距离物镜越来越远时，轴外物点发出的充满入瞳的光束并不能够全部到达像面，部分光束会被管镜边框或者其他光阑遮挡，这就会造成轴外物点光束宽度小于轴上物点。
这种轴外点光束被部分遮挡使得像面边缘光照度下降的现象就是渐晕。接下来我将通过实验的方式来为大家直观的呈现随着物镜与管镜间的距离改变时显微图像将如何变化。实验装置光路如下图，将样品固定于物镜的工作平面上作为一个整体，同时将相机置于管镜之后，调节好靶面与管镜的距离后固定为一个整体，然后改变两个整体间的距离观察显微图像的变化。
从视频中可观察到，在一定的范围内增大物镜与管镜间的距离图像没有明显变化，当继续增大时采集到的图像边缘逐渐变得模糊，严重影响成像质量。好了，今天的分享就是以上内容，所以当别人问你无限远成像物镜和管镜的距离是不是任意设置的时候，你一定要说“NO”。