Составной микроскоп

Составной микроскоп схематически показан на рисунке на с. 132. Каждой изображенной здесь простой линзе соответствует в действительности сложная многолинзовая система, содержащая много элементов для уменьшения аберраций. Более того, у реального прибора должен быть реализован сложный способ освещения объекта с помощью оптической системы конденсора.


Построение оптической системы микроскопа определяется двумя главными факторами, которые, как мы увидим, совершенно отличны от факторов, определяющих схему телескопа. Во-первых, микроскоп можно поместить почти над самым объектом. Во-вторых, размер микроскопа обычно ограничивается требованием, чтобы с ним было удобно работать, сидя за обычным столом. Поэтому окуляр должен находиться на расстоянии всего около 30 см от объекта.

В составном микроскопе первая линза – объектив – создает действительное изображение, которое расположено внутри тубуса недалеко от глаза наблюдателя. Это уже увеличенное изображение можно увидеть, поместив тонкий полупрозрачный экран в плоскости изображения. Однако для удобства непосредственного наблюдения ваш глаз должен находиться от этого экрана на стандартном расстоянии 25 см. Очевидно, что это действительное изображение следует рассматривать через лупу. В дорогом микроскопе роль такой лупы выполняет окуляр, сделанный обычно из нескольких линз. Предназначен он для того, чтобы глаз мог располагаться как можно ближе к действительному изображению. Конечно, при этом совсем необязательно проектировать действительное изображение на полупрозрачный экран.
Создаваемое объективом увеличение равно b/а. Расстояние b до изображения ограничено вторым из упомянутых факторов и должно быть около 25 см. Поскольку объектив можно подвести очень близко к изучаемому объекту, расстояние до объекта может быть лишь чуть больше фокусного расстояния объектива. Следовательно, чем меньше фокусное расстояние объектива, тем больше увеличение. Поскольку а ≈ f1 достигаемое на первой стадии составного микроскопа увеличение

m1 = 25 см/f1/ Увеличение окуляра равно просто увеличению лупы. Когда мнимое изображение установлено на бесконечность, что создает наиболее удобные условия наблюдения, увеличение окуляра равно m2 = 25 см/f2.

 

Общее увеличение составного микроскопа М = m1m2 = (25 см)²/f1f2. Для типичного окуляра увеличение т2 может быть 10- или 20-кратным. Фокусное расстояние объектива можно сделать очень малым. И тем не менее для микроскопов, использующих видимый свет, нельзя получить общее увеличение, которое превышало бы примерно 1500.

Автор Кл. Э. Суорц “Необыкновенная физика обыкновенных явлений”

Оставить комментарий:

XHTML: Вы можете использовать теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>