تعریف تلسکوپ نجومی (دوربین دوچشمی)
تلسکوپ نجومی یا دوربین دوچشمی نجومی ابزاری نوری است که برای کمک به چشم در دیدن واضح اجرام آسمانی مانند ستارگان، سیارات، ماهواره‌ها و غیره استفاده می‌شود. اگرچه اندازه اجرام آسمانی بسیار بزرگ است، اما فاصله بین اجرام آسمانی بسیار زیاد است، به طوری که هنگام مشاهده با چشم، اجرام آسمانی کوچک به نظر می‌رسند. تلسکوپ نجومی تصویر اجرام آسمانی را بزرگ می‌کند تا بتوان آنها را با چشم به وضوح دید.
اندازه زاویه‌ای، اندازه تصویر تشکیل شده روی شبکیه را تعیین می‌کند. همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است، هرچه جسم کوچکتر باشد، اندازه زاویه‌ای کوچکتر و بنابراین تصویر تشکیل شده روی شبکیه کوچکتر است. اندازه کوچک تصویر روی شبکیه دلیل این است که چشم در دیدن واضح اشیاء کوچک، حتی وقتی از یک نقطه نزدیک معمولی یا از فاصله ۲۵ سانتی‌متری به آن نگاه می‌شود، مشکل دارد.
درک میکروسکوپ‌ها
میکروسکوپ ابزاری نوری است که برای کمک به چشم در دیدن واضح اشیاء بسیار کوچک، در مواردی که دیدن مستقیم این اشیاء بسیار کوچک با چشم یا ذره‌بین دشوار است، استفاده می‌شود.
دو نوع میکروسکوپ وجود دارد: میکروسکوپ‌های نوری و میکروسکوپ‌های الکترونی . این مقاله به بررسی میکروسکوپ‌های نوری و نحوه‌ی کار آنها در رابطه با مبحث اپتیک هندسی، از جمله شکست نور، تشکیل تصویر و بزرگنمایی تصویر یک جسم با استفاده از عدسی‌ها، می‌پردازد.
قبل از مطالعه این مقاله، بهتر است ابتدا بررسی ذره بین یا لوپ را مطالعه کنید تا بتوانید راحت تر و سریعتر این مقاله را درک کنید.
۱. محققی با استفاده از یک عدسی محدب با فاصله کانونی ۲۵/۳ سانتی‌متر به عنوان ذره‌بین، برگی را بررسی می‌کند. کدام عبارت صحیح است؟
(1) اگر تصویر نهایی جسم در فاصله 25 سانتی‌متر باشد، بزرگنمایی زاویه‌ای برابر با 4 است.
(2) اگر تصویر نهایی جسم در بی‌نهایت باشد، بزرگنمایی زاویه‌ای برابر با 3 است.
(3) توان عدسی محدب 12 دیوپتر است.
(4) فاصله تصویر حقیقی 25/3 سانتی‌متر است اگر فاصله جسم 50/3 سانتی‌متر باشد.
پمباهاسان
تعریف ذره بین
ذره‌بین یا ذره‌بین ساده، یک عدسی محدب است که برای کمک به چشم در دیدن اشیاء دشوار به طور مستقیم، مانند نوشته‌های بسیار ریز، استفاده می‌شود. ذره‌بین، ذره‌بین ساده نامیده می‌شود زیرا توانایی محدودی در بزرگنمایی تصویر یک شیء دارد. در درس بعدی، در مورد ذره‌بین‌های غیر ساده مانند میکروسکوپ ، تلسکوپ‌های زمینی و تلسکوپ‌ها خواهید آموخت.
۳ نمونه سوال در مورد عینک‌های اپتیکی
۱. فرض کنید دوست شما عینکی با عدسی‌هایی با قدرت ۲- دیوپتر دارد. عدسی‌های عینک معمولاً در فاصله ۲ سانتی‌متری از چشم.
الف) دوست شما عینک دارد عدسی مقعر یا عدسی محدب ?
ب) فاصله کانونی عدسی چقدر است؟
ج) چشمان دوست شما نزدیک‌بین یا دوراندیش اگر نزدیک‌بین هستید، دورترین فاصله‌ای که چشم شما می‌تواند ببیند چقدر است؟ اگر نزدیک‌بین هستید، نزدیکترین فاصله‌ای که چشم می‌بیند چقدر است؟
۲ نمونه سوالات مربوط به ابزارهای نوری لنزهای تماسی
۱. فرض کنید از یک لنز تماسی با قدرت -۵ دیوپتر استفاده می‌کنید. لنز تماسی به چشم متصل می‌شود به طوری که فاصله بین عدسی و عدسی لنزهای تماسی و چشم‌ها صفر در نظر گرفته می‌شوند.
(الف) استفاده از لنزهای تماسی عدسی مقعر یا عدسی محدب ?
ب) فاصله کانونی عدسی چقدر است؟
(ج) شما نزدیک‌بین یا دوراندیش اگر نزدیک‌بین هستید، دورترین فاصله‌ای که چشم شما می‌تواند ببیند چقدر است؟ اگر نزدیک‌بین هستید، نزدیکترین فاصله‌ای که چشم می‌تواند ببیند چقدر است؟
۲ نمونه سوالات مربوط به ابزارهای چشمی
۱. شخصی که دارد چشم‌های طبیعی مشاهده یک جسم در نقطه‌ای دور، جایی که نقطه دور یک چشم طبیعی بی‌نهایت است. فاصله کانونی عدسی چشم برابر با فاصله بین قرنیه و شبکیه، یعنی ۲.۵ سانتی‌متر است، (الف) فاصله تصویر، (ب) توان عدسی را تعیین می‌کند.
پمباهاسان
سیستم قرنیه-عدسی چشم وظیفه شکست و متمرکز کردن پرتوهای نوری ورودی به چشم را بر عهده دارد. اگر فقط از قرنیه نام برده شود، فرض کنید که فقط قرنیه پرتوهای نور را می‌شکند. قرنیه مانند یک عدسی محدب یا عدسی محدب عمل می‌کند. عدسی همگرا که پرتو نور را به سمت یک نقطه متمرکز می‌کند.
۲ نمونه سوال از عدسی‌های دوگانه محدب-مقعر
۱. یک عدسی محدب با فاصله کانونی ۳۰ سانتی‌متر و یک عدسی مقعر با فاصله کانونی ۲۰ سانتی‌متر، در فاصله‌ای نزدیک به هم قرار گرفته‌اند، به طوری که فاصله بین دو عدسی ۱۵۰ سانتی‌متر باشد. اگر جسم ۴۰ سانتی‌متر جلوی عدسی محدب باشد، فاصله تصویر و بزرگنمایی تصویر تشکیل شده توسط عدسی را تعیین کنید. عدسی محدب دان عدسی مقعر آن!
پمباهاسان
معلوم است که:
فاصله کانونی یک عدسی محدب (f)1) = +30 سانتی‌متر
فاصله کانونی عدسی محدب مثبت است زیرا پرتو نور از نقطه کانونی عدسی محدب عبور می‌کند.
فاصله کانونی یک عدسی مقعر (f)2) = -20 سانتی‌متر
۲ نمونه سوال از عدسی‌های دوگانه محدب و محدب
۱. دو عدسی محدب، هر کدام با فاصله کانونی ۲۰ سانتی‌متر و ۳۰ سانتی‌متر، نزدیک به هم قرار گرفته‌اند، به طوری که فاصله بین دو عدسی محدب ۷۰ سانتی‌متر است. جسمی در فاصله ۳۰ سانتی‌متر از عدسی اول قرار دارد. فاصله تصویر و بزرگنمایی تصویر تشکیل شده توسط دو عدسی را تعیین کنید. عدسی محدب آن!
پمباهاسان