La mida angular determina la mida de la imatge formada a la retina. Com es mostra a la imatge superior, com més petit és l'objecte, més petita és la mida angular i, per tant, més petita és la imatge formada a la retina. La petita mida de la imatge a la retina és la raó per la qual l'ull té dificultats per veure objectes petits amb claredat, fins i tot quan es veuen des d'un punt proper normal o des d'una distància de 25 cm.
Una lupa té una capacitat limitada per ampliar la mida angular, per tant, si la mida de l'objecte és molt petita i és difícil de veure amb una lupa, es necessita un instrument òptic que tingui una millor capacitat per ampliar la mida angular. L'instrument òptic en qüestió és un microscopi òptic . Un microscopi òptic consta de dues lents convexes, on cada lent convexa s'anomena lent objectiu i lent ocular. La lent objectiu serveix per ampliar la mida de la imatge i apropar la imatge a la lent ocular, de manera que la mida angular sigui més gran. Per contra, la lent ocular serveix per augmentar la mida angular, de manera que la mida de la imatge formada a la retina de l'ull sigui més gran.
1. Augment total del microscopi quan l'ull està en acomodació mínima
1.1 Augment lineal de la lent objectiva quan l'ull està en acomodació mínima
La lent objectiva és lent convexa Per tant, la fórmula d'augment lineal per a la lent objectiu és la mateixa que la fórmula d'augment lineal per a la lent convexa.
La imatge real produïda per la lent de l'objectiu es percep com un objecte per la lent de l'ocular. L'ull s'adapta mínimament quan el múscul ciliar de l'ull es troba en el seu estat més relaxat i això s'aconsegueix si la imatge final produïda per la lent de l'ocular és infinitament distant. Perquè la imatge final produïda per la lent de l'ocular sigui infinitament distant, la imatge real produïda per la lent de l'objectiu ha d'estar al punt focal de la lent de l'ocular. Per tant, la distància de la imatge real a la lent de l'objectiu (sob') = distància entre la lent de l'objectiu i la lent de l'ocular (l) – distància focal de la lent de l'ocular (f)ok).
Descripció: m.ob = augment lineal de la lent de l'objectiu, l = distància entre la lent de l'objectiu i l'ocular, fok = distància focal de la lent de l'ocular, sob = distància de l'objecte a la lent de l'objectiu
El signe negatiu s'omet perquè el signe negatiu només indica una imatge invertida.
1.2 Augment angular de la lent ocular quan l'ull està en acomodació mínima
La lent ocular és una lent convexa, per tant, la fórmula per a l'augment angular de la lent ocular és la mateixa que la fórmula per a l'augment angular de la lent convexa de la lupa quan l'ull està en acomodació mínima.
La fórmula per a l'augment angular d'una lent lupa convexa quan l'ull està en acomodació mínima:
M = N / f
La distància focal (f) es converteix en la distància focal de la lent de l'ocular (fok).
Mok = N / fok
Descripció: M = augment angular, N = distància propera al punt de l'ull normal, fok = distància focal de la lent de l'ocular.
1.3 Augment angular total quan l'ull està en acomodació mínima
L'augment angular total (M) és el producte de l'augment lineal de la lent de l'objectiu (mob) amb l'augment angular de la lent de l'ocular (Mok):
La distància entre les dues lents (l) – la distància focal de la lent ocular (f ok ) = la distància de la imatge a la lent de l'objectiu (s ob '). L'objecte es col·loca molt a prop del punt focal de la lent de l'objectiu, per tant, la distància de l'objecte a la lent de l'objectiu (s ob ) és gairebé la mateixa que la distància focal de la lent de l'objectiu (f ob ).
La imatge final és virtual, invertida i molt llunyana, és a dir, infinita 😉. La distància infinita de la imatge final no vol dir que la mida de la imatge final sigui infinita.
2. Augment total del microscopi quan l'ull està en màxima acomodació
2.1 Augment lineal de la lent objectiva quan l'ull està en màxima acomodació
La lent ocular és una lent convexa, per tant, la fórmula d'augment lineal per a la lent ocular és la mateixa que la fórmula d'augment lineal per a la lent convexa.
La imatge real produïda per la lent de l'objectiu es considera com un objecte per la lent de l'ocular. L'ull s'adapta al màxim quan el múscul ciliar de l'ull està en la condició més tensa i això s'aconsegueix si la imatge final produïda per la lent de l'ocular es troba a 25 cm de la lent de l'ocular, on 25 cm és el punt proper de l'ull normal. Quan la distància de la imatge final produïda per la lent de l'ocular (s ok ') és la mateixa que el punt proper de l'ull normal (N), aleshores la distància de la imatge real a la lent de l'ocular (s ok ):
La imatge final produïda per la lent de l'ocular és virtual, per la qual cosa se li dóna un signe negatiu.
s ok és la distància de la imatge real (objecte) a la lent de l'ocular. s ob ' és la distància de la imatge real a la lent de l'objectiu. s ob ' + s ok = la distància entre les dues lents (l). Per tant, s ob ' = l – s ok
Descripció: m.ob = augment lineal de la lent de l'objectiu, l = distància entre la lent de l'objectiu i l'ocular, sok = distància de la imatge real a la lent de l'ocular, sob = distància de l'objecte a la lent de l'objectiu
El signe negatiu s'omet perquè el signe negatiu només indica una imatge invertida.
2.2 Augment angular de la lent ocular quan l'ull està en màxima acomodació
La lent ocular és una lent convexa, per tant, la fórmula per a l'augment angular de la lent ocular és la mateixa que la fórmula per a l'augment angular de la lent convexa d'una lupa quan l'ull està en màxima acomodació.
La fórmula per a l'augment angular d'una lent lupa convexa quan l'ull està en màxima acomodació:
Descripció: M = augment angular, N = punt proper de l'ull normal, f = distància focal de la lent de l'ocular.
2.3 Augment angular total quan l'ull està en màxima acomodació
L'augment angular total (M) és el producte de l'augment lineal de la lent de l'objectiu (mob) amb l'augment angular de la lent de l'ocular (Mok).
La distància entre la lent de l'objectiu i la lent de l'ocular (l) – la distància de la imatge real a la lent de l'ocular (s ok ) = la distància de la imatge real a la lent de l'objectiu (s ob '). L'objecte es col·loca molt a prop del punt focal de la lent de l'objectiu, per tant, la distància de l'objecte a la lent de l'objectiu (s ob ) és gairebé la mateixa que la distància focal de la lent de l'objectiu (f ob ). Per tant, la fórmula anterior es pot canviar a:
