显微镜景深的具体分析

景深是指在摄影机镜头或其他成像CCD（CMOS）前沿着能够取得清晰图像的成像器轴线所测定的物体距离范围。
    光轴平行的光线射入凸透镜时，理想的镜头应该是所有的光线聚集在一点后，再以锥状的扩散开来，这个聚集所有光线的一点，就叫做焦点。
    在焦点前后，光线开始聚集和扩散，点的影像变成模糊的，形成一个扩大的圆，这个圆就叫做弥散圆。
    在现实当中，观赏拍摄的影像是以某种方式(比如投影、放大成照片等等)来观察的，人的肉眼所感受到的影像与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系，如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力，在一定范围内实际影象产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆(permissible circle of confusion)。在焦点的前、后各有一个容许弥散圆。
    景深--在镜头前方（调焦点的前、后）有一段一定长度的空间，当被摄物体位于这段空间内时，其在底片上的成像恰位于焦点前后这两个弥散圆之间。被摄体所在的这段空间的长度，就叫景深。换言之，在这段空间内的被摄体，其呈现在底片面的影象模糊度，都在容许弥散圆的限定范围内，这段空间的长度就是景深。从焦点到近处容许弥散圆的的距离叫前景深，从焦点到远方容许弥散圆的距离叫后景深。（见下图）

 
    前景深ΔL1=FδL2/（f2+FδL）
    后景深ΔL2=FδL2/（f2-FδL）
    景深ΔL=ΔL1+ΔL2=（2f2FδL2）/（f4-F2δ2L2）
    其中：
    δ——容许弥散圆直径 
    f——镜头焦距
    F——镜头的拍摄光圈值
    L——对焦距离
    ΔL1——前景深
    ΔL2——后景深
    ΔL——景深
    从公式可以看出，后景深 > 前景深。
    由景深计算公式可以看出，景深与镜头使用光圈、镜头焦距、拍摄距离以及对像质的要求(表现为对容许弥散圆的大小)有关。这些主要因素对景深的影响如下(假定其他的条件都不改变)：
(1)镜头光圈： 
    光圈越大 （数值越小，例如f2.8的光圈大于f5.6），景深越小；光圈越小（数值越大，例如f16的光圈比f11的光圈小），景深越大；
(2)镜头焦距
    镜头焦距越长，景深越小；焦距越短，景深越大；
(3)拍摄距离
    距离越远，景深越大；距离越近，景深越小。