Складаны мікраскоп — праблемы і рашэнні
1.
Зыходзячы з прыведзенага вышэй малюнка, якое агульнае павелічэнне? Дапусцім нармальнае вока, таму блізкая кропка (N) = 25 см.
Вядома:
Фокусная адлегласць аб'ектыва (f₂o ) = 2 см
Адлегласць паміж аб'ектам і аб'ектывам (d o ) = 2.2 см
Блізкая кропка нармальнага вока (N) = 25 см
Фокусная адлегласць акулярнай лінзы (f e ) = 25 см
Патрэбнае: Агульнае павелічэнне (М)
Рашэнне:
Калі канчатковае выява фармуецца акулярам на бясконцасці, то вока расслабленае. Калі канчатковае выява не знаходзіцца на бясконцасці, то вока не расслабленае.
Зыходзячы з малюнка вышэй, адлегласць віртуальнага малюнка фарміруецца лінзай акуляра на бясконцасці. Канчатковае малюнак на бясконцасці, каб вока было расслаблена.
Спачатку вылічыце адлегласць да выявы ад аб'ектыва (d o '). Аб'ектыў з'яўляецца збіральнай лінзай, таму адлегласць да выявы вылічваецца з дапамогай ураўнення збіральнай лінзы.
Фокусная адлегласць збіральнай лінзы дадатная.
1/ d₂o₀ = 1/f₂o₀ – 1/d₂o₀ = 1/2 – 1/2.2 = 11/22 – 10/22 = 1/22
d o ' = 22/1 = 22 см
Агульнае павелічэнне мікраскопа :
2.
Зыходзячы з малюнка вышэй, якая адлегласць паміж аб'ектывам і акулярам мікраскопа?
Рашэнне:
Мікраскоп мае як аб'ектыў, так і акуляр. Мікраскоп выкарыстоўваецца для разгляду аб'ектаў, якія знаходзяцца вельмі блізка. Выява, якая фармуецца аб'ектывам, з'яўляецца рэальным малюнкам. Выява павялічваецца акулярам у вельмі вялікі віртуальны малюнак.
Вядома:
Фокусная адлегласць аб'ектыва (f₂o ) = 1.8 см (Фокусная адлегласць дадатная, таму што аб'ектыў з'яўляецца збіральнай лінзай)
Фокусная адлегласць акулярнай лінзы (f e ) = 6 см (фокусная адлегласць дадатная, таму што акулярная лінза з'яўляецца збіральнай лінзай)
Адлегласць паміж аб'ектам і аб'ектывам (d o ) = 2 см (знак плюс паказвае, што выява рэальная)
Патрэбна: адлегласць паміж аб'ектывам і акулярам (даўжыня мікраскопа = d)
Рашэнне:
Адлегласць паміж выявай і аб'ектывам ( d o ') :
1/ d₂o + 1/d₂o ' = 1/ f₂o
1/ d₂o ' = 1/f₂o – 1/ d₂o
1/ d₂o₀ = 1/1.8 – 1/2 = 10/18 – 9/18 = 1/18
d o ' = 18 см
Рэальнае выява фармуецца аб'ектыўнай лінзай, размешчанай у фокусе акуляра, як паказана на малюнку вышэй.
Адлегласць паміж аб'ектыўнай лінзай і акулярнай лінзай:
l = d o ' + f e = 18 см + 6 см = 24 см
3.
Адлегласць паміж аб'ектам і аб'ектывам складае 1.1 см, фокусная адлегласць аб'ектыва — 1 см, а фокусная адлегласць акуляра — 5 см. Якое агульнае павелічэнне мікраскопа?
Вядома:
Адлегласць паміж аб'ектам і аб'ектывам (d o ) = 1.1 см
Фокусная адлегласць аб'ектыва (f₂o ) = 1 см (Фокусная адлегласць дадатная, таму што аб'ектыў з'яўляецца збіральнай лінзай)
Фокусная адлегласць акулярнай лінзы (f e ) = 5 см (Фокусная адлегласць дадатная, таму што акулярная лінза з'яўляецца збіральнай лінзай)
Патрэбнае: Агульнае павелічэнне (М)
Рашэнне:
Агульнае павелічэнне мікраскопа — гэта здабытак павелічэння аб'ектыва (m o ) на вуглавое павелічэнне (M e ) акуляра.
Павелічэнне аб'ектыва:
Раўнанне лінейнага павелічэння аб'ектыва (m ob ) :
m o = h o '/h o = d o '/d o = (l – f e )/d o
дзе
h o ' = вышыня выявы, сфарміраванай аб'ектывам
h o = вышыня аб'екта
d o ' = адлегласць паміж рэальным малюнкам, сфарміраваным аб'ектывам, і аб'ектывам
d o = адлегласць паміж аб'ектам і аб'ектывам
f e = фокусная адлегласць акулярнай лінзы
l = даўжыня мікраскопа = адлегласць паміж двума лінзамі = адлегласць паміж рэальным малюнкам, сфарміраваным аб'ектывам (d o ' ) + фокусная адлегласць акуляра f e )
Адлегласць паміж рэальным малюнкам, сфарміраваным аб'ектывам, і аб'ектывам ( d o ') :
Спачатку вызначце адлегласць паміж рэальным малюнкам і аб'ектывам:
1/ d₂o + 1/d₂o ' = 1/ f₂o
1/ d₂o ' = 1/f₂o – 1/ d₂o
1/d o ' = 1/1 – 1 / 1.1 = 11/11 – 10/11 = 1/11
d o ' = 11 см
Рэальны малюнак, які фармуецца аб'ектывам, знаходзіцца ў фокусе вока, як паказана на малюнку вышэй.
Павелічэнне аб'ектыва:
m o = d o ' / d o = 11 см / 1.1 см = 10
Павелічэнне акулярнай лінзы:
Калі вока расслабленае, то павелічэнне акулярнай лінзы (M e ) :
M e = N / f e
Дзе
N = бліжэйшая кропка вока (25 см)
f e = фокусная адлегласць акулярнай лінзы = 5 см
Вуглавое павелічэнне акулярнай лінзы (M e ) :
M e = N / f e = 25 см / 5 см = 5
Агульнае павелічэнне мікраскопа:
M = m o x M e = 10 x 5 = 50
4.
Адлегласць паміж аб'ектывам і акулярам мікраскопа.
Вядома:
Адлегласць паміж аб'ектам і аб'ектывам (d o ) = 2 см
Фокусная адлегласць аб'ектыва (f₂o ) = 1.8 см
Адлегласць паміж рэальным малюнкам і акулярнай лінзай (d e ) = 6 см
Фокусная адлегласць акулярнай лінзы (f e ) = 6 см
Патрэбна: адлегласць паміж аб'ектывам і акулярам (даўжыня мікраскопа)
Рашэнне:
Калі вока расслабленае, канчатковае выява, сфарміраванае акулярнай лінзай, знаходзіцца ў бясконцасці. Канчатковая выява знаходзіцца ў бясконцасці, калі рэальная выява, сфарміраваная аб'ектыўнай лінзай, знаходзіцца ў фокусе акулярнай лінзы.
Адлегласць паміж аб'ектывам і акулярам (l) = адлегласць паміж рэальным малюнкам, сфарміраваным аб'ектывам (d o ' ) + фокусная адлегласць акуляра (f e ).
Адлегласць паміж рэальным малюнкам і аб'ектывам (d o '):
1/ d₂o + 1/d₂o ' = 1/ f₂o
1/ d₂o ' = 1/f₂o – 1/ d₂o
1/d o ' = 1 / 1.8 – 1/2
1/d o ' = 10/18 – 9/18 = 1/18
d o ' = 18 см
Адлегласць паміж аб'ектывам і акулярам (даўжыня мікраскопа):
l = d o ' + f e
l = 18 см + 6 см
l = 24 см
- Што такое складаны мікраскоп?
- адказ: Складаны мікраскоп — гэта аптычны прыбор, які выкарыстоўвае некалькі лінзаў для павелічэння дробных аб'ектаў, што дазваляе назіральніку назіраць дэталі, занадта малыя, каб іх можна было ўбачыць няўзброеным вокам.
- Чым адрозніваецца складаны мікраскоп ад простага мікраскопа?
- адказ: Просты мікраскоп выкарыстоўвае толькі адну лінзу для павелічэння (напрыклад, павелічальнае шкло), у той час як складаны мікраскоп выкарыстоўвае два наборы лінзаў — аб'ектыў каля ўзору і акуляр, праз які глядзіць назіральнік.
- Якія асноўныя часткі складанага мікраскопа і якія іх функцыі?
- адказ: Першасныя часткі ўключаюць:
- Аб'ектыўныя лінзы: Гэта серыя лінзаў з розным павелічэннем, размешчаных бліжэй за ўсё да ўзору.
- Акулярная лінза: Гэта прызму, праз якую глядзіць гледач.
- этап: Плоская платформа, на якую размяшчаецца ўзор.
- Кандэнсатар: Факусуе святло на ўзоры.
- Асвятляльнік/крыніца святла: Забяспечвае асвятленне для агляду ўзору.
- Ручкі грубай і тонкай факусоўкі: Адрэгулюйце фокус.
- адказ: Першасныя часткі ўключаюць:
- Як вызначаецца поўнае павелічэнне складанага мікраскопа?
- адказ: Агульнае павелічэнне вызначаецца шляхам памнажэння павелічэння аб'ектыва на павелічэнне акуляра.
- Чаму іммерсійны алей часам выкарыстоўваецца з аб'ектывамі з вялікім павелічэннем?
- адказ: Для павышэння раздзяляльнай здольнасці мікраскопа выкарыстоўваецца іммерсійны алей. Ён мае такі ж паказчык праламлення, як і шкло, што памяншае рассейванне святла і дазваляе большай колькасці святла трапляць у аб'ектыў.
- Што азначае тэрмін «разрозненне» ў мікраскапіі?
- адказ: Разрозненне адносіцца да здольнасці мікраскопа выразна адрозніваць дзве кропкі, якія знаходзяцца вельмі блізка адна да адной. Яно вызначае выразнасць і ўзровень дэталізацыі, якія можна ўбачыць.
- Чаму афарбоўванне часта выкарыстоўваецца пры праглядзе ўзораў пад складаным мікраскопам?
- адказ: Афарбоўванне ўзмацняе кантраст паміж рознымі часткамі ўзору, робячы пэўныя структуры або кампаненты больш бачнымі пад мікраскопам.
- Што такое «парфакальная» сістэма лінзаў у складаным мікраскопе?
- адказ: Парфакальная сістэма лінзаў азначае, што калі адзін аб'ектыў знаходзіцца ў фокусе, іншыя аб'ектывы таксама будуць прыблізна ў фокусе. Гэта дазваляе лягчэй пераключацца паміж аб'ектывамі без значнай перафакусоўкі.
- У чым розніца паміж монакулярным і бінакулярным складаным мікраскопам?
- адказ: Манакулярны мікраскоп мае адзін акуляр для прагляду, а бінакулярны — два акуляры, што забяспечвае больш камфортны агляд і ўспрыманне глыбіні.
- Чаму ўзор павінен быць вельмі тонкім пры разглядзе пад складаным мікраскопам?
- адказ: Тонкі ўзор прапускае больш святла, што прыводзіць да больш выразнага малюнка. Акрамя таго, тоўстыя ўзоры могуць быць не ў фокусе па ўсёй сваёй глыбіні з-за абмежаванай глыбіні рэзкасці мікраскопа.
