Nurkmõõt määrab võrkkestale tekkiva kujutise suuruse. Nagu ülaltoodud pildil näha, mida väiksem on objekt, seda väiksem on nurkmõõt ja seega ka võrkkestale tekkiv kujutis. Väike kujutise suurus võrkkestal on põhjus, miks silmal on raske väikseid objekte selgelt näha isegi tavalisest lähedalt vaadatuna või 25 cm kauguselt.
Luubil ehk luubil on nurkmõõtme suurendamise võime piiratud, seega kui objekti suurus on väga väike ja seda on luubiga raske näha, on vaja optilist instrumenti, millel on parem nurkmõõtme suurendamise võime. Kõnealune optiline instrument on optiline mikroskoop . Optiline mikroskoop koosneb kahest kumerast läätsest, kusjuures iga kumerat läätse nimetatakse objektiiviks ja okulaari läätseks. Objektiivi ülesanne on suurendada pildi suurust ja tuua pilt okulaari läätsele lähemale, nii et nurkmõõt oleks suurem. Seevastu okulaari läätse ülesanne on suurendada nurkmõõtu, nii et silma võrkkestale moodustuv pildi suurus oleks suurem.
1. Mikroskoobi täielik suurendus silma minimaalse akommodatsiooni korral
1.1 Objektiivi lineaarne suurendus silma minimaalse akommodatsiooni korral
Objektiivlääts on kumer lääts Seega on objektiivi lineaarse suurenduse valem sama, mis kumera läätse lineaarse suurenduse valem.
Objektiivi tekitatud tegelikku kujutist tajub okulaari lääts objektina. Silm akommodeerib minimaalselt, kui silma ripslihas on kõige lõdvestunud olekus, ja see saavutatakse siis, kui okulaari läätse tekitatud lõplik kujutis on lõpmatult kaugel. Selleks, et okulaari läätse tekitatud lõplik kujutis oleks lõpmatult kaugel, peab objektiivi läätse tekitatud tegelik kujutis asuma okulaari läätse fookuspunktis. Seega on tegeliku kujutise kaugus objektiivist (sob') = objektiivi ja okulaari läätse vaheline kaugus (l) – okulaari läätse fookuskaugus (fok).
Kirjeldus: mob = objektiivi lineaarne suurendus, l = objektiivi ja okulaari vaheline kaugus, fok = okulaari läätse fookuskaugus, sob = objekti kaugus objektiivist
Negatiivne märk jäetakse välja, kuna negatiivne märk näitab ainult ümberpööratud kujutist.
1.2 Okulaari läätse nurksuurendus, kui silm on minimaalses akommodatsioonis
Okulaari lääts on kumer lääts, seega on okulaari läätse nurksuuenduse valem sama, mis luubi kumera läätse nurksuuenduse valem, kui silm on minimaalses akommodatsioonis.
Kumer luubi nurksuurenduse valem silma minimaalse akommodatsiooniasendi korral:
M = N / f
Fookuskaugus (f) teisendatakse okulaari läätse fookuskauguseks (fok).
Mok = N / fok
Kirjeldus: M = nurksuurendus, N = normaalse silma lähipunkti kaugus, fok = okulaari läätse fookuskaugus.
1.3 Täisnurkne suurendus silma minimaalse akommodatsiooni korral
Kogunurksuurendus (M) on objektiivi lineaarse suurenduse (m) korrutis.ob) okulaari läätse nurksuurendusega (Mok):
Kahe läätse vaheline kaugus (l) – okulaari läätse fookuskaugus ( fok ) = kujutise kaugus objektiivist ( s ob '). Objekt asetatakse objektiivi fookuspunktile väga lähedale, seetõttu on objekti kaugus objektiivist (s ob ) peaaegu sama kui objektiivi fookuskaugus (f ob ).
Lõplik pilt on virtuaalne, ümberpööratud ja väga kaugel ehk lõpmatu 😉 . Lõpliku pildi lõpmatu kaugus ei tähenda, et lõpliku pildi suurus on lõpmatu.
2. Mikroskoobi täielik suurendus silma maksimaalse akommodatsiooni korral
2.1 Objektiivi lineaarne suurendus silma maksimaalse akommodatsiooni korral
Okulaari lääts on kumer lääts, seega on okulaari läätse lineaarse suurenduse valem sama, mis kumera läätse lineaarse suurenduse valem.
Okulaari lääts käsitleb objektiivläätse tekitatud reaalset kujutist objektina. Silm akommodeerub maksimaalselt siis, kui silma ripslihas on kõige pinges ja see saavutatakse siis, kui okulaari läätse tekitatud lõppkujutis asub okulaari läätsest 25 cm kaugusel, kus 25 cm on normaalse silma lähipunkt. Kui okulaari läätse tekitatud lõppkujutise kaugus (s ok ') on sama kui normaalse silma lähipunkt (N), siis tegeliku kujutise kaugus okulaari läätsest (s ok ):
Okulaari läätse tekitatud lõppkujutis on virtuaalne, seega antakse sellele negatiivne märk.
s ok on tegeliku kujutise (objekti) kaugus okulaari läätsest. s ob ' on tegeliku kujutise kaugus objektiivist. s ob ' + s ok = kahe läätse vaheline kaugus (l). Seega s ob ' = l – s ok
Kirjeldus: mob = objektiivi lineaarne suurendus, l = objektiivi ja okulaari vaheline kaugus, sok = tegeliku kujutise kaugus okulaari läätsest, sob = objekti kaugus objektiivist
Negatiivne märk jäetakse välja, kuna negatiivne märk näitab ainult ümberpööratud kujutist.
2.2 Okulaari läätse nurksuurendus, kui silm on maksimaalses akommodatsioonis
Okulaari lääts on kumer lääts, seega on okulaari läätse nurksuuenduse valem sama, mis luubi kumera läätse nurksuuenduse valem silma maksimaalse akommodatsiooni korral.
Kumer luubi nurksuurenduse valem silma maksimaalse akommodatsiooniasendi korral:
Kirjeldus: M = nurksuurendus, N = normaalse silma lähim punkt, f = okulaari läätse fookuskaugus.
2.3 Täisnurkne suurendus silma maksimaalse akommodatsiooni korral
Kogunurksuurendus (M) on objektiivi lineaarse suurenduse (m) korrutis.ob) okulaari läätse nurksuurendusega (Mok).
Objektiivi ja okulaari vaheline kaugus (l) – tegeliku kujutise kaugus okulaari läätsest ( sok ) = tegeliku kujutise kaugus objektiivist ( s ob '). Objekt asetatakse objektiivi fookuspunktile väga lähedale, seega on objekti kaugus objektiivist (s ob ) peaaegu sama kui objektiivi fookuskaugus (f ob ). Seega saab ülaltoodud valemit muuta järgmiselt:
