double arrow

Звідси видиме збільшення мікроскопа одержується

Вивчення характеристик мікроскопа

Мета роботи: вивчення будови та характеристик мікроскопа.

Завдання:

1. Вивчити будову мікроскопа.

2. Визначити основні характеристики мікроскопа: збільшення, поле зору, числову апертуру, роздільну здатність.

 

Обладнання й матеріали: мікроскоп, рисувальний пристрій, об’єкт-мікрометр, лінійка.

 

Визначення збільшення мікроскопа.

Студенти повинні знати, що збільшення мікроскопа, так само як і

збільшення лупи, можна виразити відношенням лінійних розмірів зображення предметів, отриманих на сітківці ока при допомозі мікроскопа та без мікроскопа. Так як це відношення залежить від відстані предмета від ока і від встановлення окуляра в мікроскопі, то домовились розглядати предмет без мікроскопа на відстані найкращого зору, яка дорівнює 250 мм, а через мікроскоп – при встановленні окуляра на зображення, що знаходиться від заднього фокуса об’єктива на відстані, яка дорівнює оптичній довжині тубуса. Лінійне збільшення об’єктиву мікроскопа визначається формулою

,

де D - відстань між заднім фокусом об’єктива і площиною зображення,

f 'об- задня фокусна відстань об’єктива.

Дійсне і перевернуте зображення збільшується окуляром в раз.

Звідси видиме збільшення мікроскопа одержується

.

Тут і - задня фокусна відстань об’єктива і окуляра,

Gок – збільшення окуляра, знайдене при умові, що предмет розміщений на відстані 250 мм.

Знак мінус показує, що зображення перевернуте.

Збільшення мікроскопа можна визначити за допомогою рисувального пристрою РА-1. Визначення збільшення мікроскопа за допомогою рисувального пристрою зводиться до суміщення видимого зображення предмету (шкали об’єкт-мікрометра) з вістрям олівця на листку білого паперу, який потрібно розмістити на столі під дзеркалом з правої сторони штативу мікроскопа. Якщо відома величина предмету (ціна поділки шкали об’єкт-мікрометрі – 0,1 мм) і розмір отриманого на листку паперу зображення, то збільшення мікроскопа можна визначити з виразу

,

де у - розмір предмету,

у - розмір зображення,

D - відстань від ока спостерігача до зображення на листку паперу.

 

Визначення поля зору мікроскопа.

Поле зору мікроскопа визначається в лінійній і рідше – в кутовій мірі. Поле зору мікроскопа студенти можуть визначити наступним чином. На предметний столик кладуть об’єкт-мікрометр з ціною поділки шкали 0,1 мм, встановлюють мікроскоп на різке бачення штрихів шкали і рахують кількість поділок m, що вкладаються по діаметру видимого поля зору. Підставляють значення m у формулу

L=m×t,

де t - ціна поділки шкали в міліметрах, і знаходять поле зору мікроскопа.

Кут поля зору визначається співвідношенням

2 tgw = .

 

Визначення числової апертури мікроскопа.

Числова апертура – основний критерій роздільної сили і освітленості зображення мікроскопа. Вона дорівнює добутку показника заломлення середовища на синус половини апертурного кута 2U, тобто

A = n×sinU.

Для об’єктива мікроскопа, який знаходиться в повітрі, n =1, тому

A = sinU.

Чим більша числова апертура, тим більша роздільна сила мікроскопа.

Для визначення числової апертури мікроскопа використовують апертометр Аббе, яким студенти повинні вміти правильно користуватися. При вимірюванні числової апертури апертометр ставлять на предметний столик мікроскопа, і, спостерігаючи в окуляр, встановлюють нульову риску шкали апертометра центрично по відношенню об’єктива мікроскопа. Фокусують мікроскоп так, щоб чітко було видно зовнішню плоску поверхню апертометра. Потім виймають окуляр із тубуса і ведуть спостереження через об’єктив мікроскопа. Відлік необхідно проводити по шкалі, яку видно в об’єктив, вправо і вліво від центральної лінії.

Числову апертуру знаходять тільки для об’єктива зі збільшенням 5,5х.

 

Визначення роздільної сили оптичної системи.

Роздільна сила системи визначається найменшою відстанню між двома точками чи лініями, які видно роздільно через дану систему, і оцінюється для мікроскопа в лінійній мірі. Гранична роздільна здатність залежить від дифракційних явищ і рівна

,

де l - довжина хвилі світла (l = 0,555 мкм),

А – числова апертура.

 

Додаток


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: