2015-05-13
870
Собирающая линза дает увеличенное, мнимое, прямое изображение предмета, помещенного между фокусом и линзой, она действует в этом случае, как лупа.
При рассмотрении маленьких предметов решающим является угол зрения, под которым их видит глаз. Невозможно различить соседние точки предмета, если они видны под углом зрения меньшим 50 дуговых секунд.
Лупа увеличивает угол зрения; мнимое изображение получается на расстоянии ясного зрения s (s = 25 см для нормального зрения, рис. 226). Увеличение v = B/G = s/g;
1/g –1/s = 1/F; 1/g = 1/F + 1/s; g = fs / (f + s); v = (F + s) / F = 1 + (s / F) ≈ s / F.
Микроскоп предназначен для наблюдения мелких предметов, не различимых глазом. Объектив – собирающая короткофокусная линза – дает обратное увеличенное действительное изображение маленького объекта (рис.227). Объект располагается вблизи фокуса; поэтому первое увеличение v1 = В1 / G = 1/F1. Окуляр помещается за изображением и действует подобно лупе. Второе увеличение v2 = В2 / В1 = s / F2.; поэтому полное увеличение v = v1 v2 = ls / (F1 F2). Расстояние l равно приблизительно расстоянию между задним фокусом объектива и передним фокусом окуляра.
|
|
|
d0
Микроскоп предназначен для наблюдения мелких предметов, не различимых глазом. Объектив – собирающая короткофокусная линза – дает обратное увеличенное действительное изображение маленького объекта (рис.227). Объект располагается вблизи фокуса; поэтому первое увеличение v1 = В1 / G = 1/F1. Окуляр помещается за изображением и действует подобно лупе. Второе увеличение
v2 = В2 / В1 = s / F2.; поэтому полное увеличение v = v1 v2 = ls / (F1 F2). Расстояние l равно приблизительно расстоянию между задним фокусом объектива и передним фокусом окуляра.
Микроскоп состоит из двух линз: короткофокусного объектива 1 и окуляра 2, фокусное расстояние которого больше, чем у окуляра. Предмет Y располагается вблизи первого фокуса F1 объектива так, что действительное увеличенное обратное изображение - Y¢ получается вблизи первого фокуса F2 окуляра 2 – между ним и окуляром. Окуляр действует как лупа, давая мнимое изображение -U¢¢ на расстоянии наилучшего зрения d0 (d0 = 0,25 м) от глаза 3, который находится непосредственно за окуляром 2. Лучи 1,2,3 позволяют получить изображение -U¢; лучи 1¢, 2¢, 3¢, попадая в систему глаза 3, сходятся на сетчатке глаза, где дают изображение, соответствующее мнимому изображению -U¢¢, даваемому окуляром как лупой. Без участия глаза изображения не видно, а из окуляра выходит расходящийся пучок лучей. Расстояние D между вторым фокусом объектива и первым фокусом окуляра называется оптическим интервалом.
Если предмет Y поместить на расстоянии d1 от объектива микроскопа, его изображение Y´ будет находиться от объектива на расстоянии f1, удовлетворяющем уравнению
|
|
|
.
Изображение предмета будет увеличено при этом в
(6)
раз.
Окуляр располагают относительно изображения Y´ так, чтобы оно рассматривалось через него как через лупу. Окончательное изображение Y´´ будет мнимым и будет отстоять от окуляра на расстоянии f2. Если расстояние d2 от окуляра до промежуточного изображения Y´ подобрано так, что оно удовлетворяет уравнению
,
то увеличение изображения Y´, даваемое окуляром, при этом окажется равным
. (7)
Увеличение микроскопа Г вычисляется как произведение увеличений объектива и окуляра:
Г = kобkок (8)
В случае, когда F1 и F2 много меньше оптического интервала D, увеличение микроскопа выражается простой формулой:
.
