放大觀察小宇宙

放大鏡

放大鏡通常使用單透鏡、雙透鏡或三片鏡片。單透鏡的放大效果容易出現影像畸變，由於單透鏡會像棱鏡一樣分離顏色，不同波長的光被折射成不同程度的色散而產生色差，也就是棱鏡效應。消色差透鏡可以校正色彩畸變，使其更接近真實色彩。

因此雙透鏡或三透鏡的放大鏡可以改良這問題。每片鏡片都有特定用途，主鏡片負責放大，第二片或第三片鏡片則用於校正成像上的缺陷。經過調整的鏡片組合可以確保光線（顏色）得到校正，不再出現色散，這就是消色差鏡 

另一個要調整的是”球面像差和彗差”。平行光穿過單透鏡時，邊緣與近軸的光線，聚焦在不同位置而扭曲了直線。消球差透鏡能將光線聚焦於同一個像點來校正，進而消除模糊現象，提供更寬廣、無畸變的清晰視野。(圖: 維基百科)

第一片鏡片是放大，第二片鏡片用於校正色差，第三片鏡片用於校正線差也就是消球差。經過消色差（色彩校正）和消球差（無畸變）處理的手持放大鏡，確保影像邊緣清晰銳利，再加上光學鍍膜以求高對比度，是礦物、寶石學基礎設備的得力助手和必備工具。(三膠合透鏡消色差/消球差)  (左圖: 維基百科. 右圖來源 KRÜSS) 

 放大倍數

景深是指物體清晰對焦的最近點和最遠點之間的距離，會因放大鏡的倍率而異。景深與放大倍率呈反比關係，也就是放大倍率越高，景深越淺，清晰的範圍越小；放大鏡有多種放大倍率，經常看到3倍5倍7、10、14、20、30或到80倍的手持放大鏡。20倍的放大鏡使用起來能感覺到較困難，視野變得狹窄。自然觀察的理想放大倍率通常是10倍。

寶石顯微鏡

雙目寶石顯微鏡主要的用途是放大寶石材料，以觀察外部和內部特徵。在微距中，放大倍率增加會使景深極度變淺，顯微鏡頭內的設計使用一連串的透鏡疊焦技術，校正色差、球差、慧差等問題，使用時靠著旋轉鏡頭或變焦條調節，達到不同程度的放大倍數與對焦的位置，並以各種不同的光源輔助，得以觀察到寶石材料各部位的細節。基本機台有直立式的和傾斜式；顯微鏡的放大倍率 = 物鏡倍率 × 目鏡倍率。