Բարդ մանրադիտակ՝ խնդիրներ և լուծումներ
1.
Վերևում պատկերված նկարի հիման վրա, որքա՞ն է ընդհանուր մեծացումը։ Ենթադրենք նորմալ աչք, ուստի մոտակա կետը (N) = 25 սմ է։
Հայտնի է.
Օբյեկտիվ ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը (fo2 ) = 2 սմ
Առարկայի և օբյեկտիվի միջև հեռավորությունը (d₂o ) = 2.2 սմ
Նորմալ աչքի մոտակա կետը (N) = 25 սմ
Ակնոցի ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը (f e ) = 25 սմ
Ցանկալի է՝ ընդհանուր մեծացում (M)
Լուծում.
Եթե վերջնական պատկերը ակնոցի ոսպնյակի կողմից ձևավորվում է անվերջության մեջ, ապա աչքը թուլացած է։ Եթե վերջնական պատկերը անվերջության մեջ չէ, ապա աչքը թուլացած չէ։
Վերևում պատկերված նկարի համաձայն, վիրտուալ պատկերի հեռավորությունը ակնոցի ոսպնյակի կողմից ձևավորվում է անվերջության մեջ։ Վերջնական պատկերը անվերջության մեջ է, որպեսզի աչքը թուլացած լինի։
Նախ, հաշվարկեք պատկերի հեռավորությունը օբյեկտիվ ոսպնյակից (d o '): Օբյեկտիվ ոսպնյակը զուգամիտող ոսպնյակ է, ուստի պատկերի հեռավորությունը հաշվարկվում է զուգամիտող ոսպնյակի հավասարման միջոցով ։
Կոնվերգենտ ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը դրական է։
1/d o ' = 1/f o – 1/d o = 1/2 – 1 / 2.2 = 11 / 22 – 10/22 = 1/22
դօ ' = 22/1 = 22 սմ
Մանրադիտակի ընդհանուր խոշորացումը ՝
2.
Վերևում պատկերվածի հիման վրա, որքա՞ն է մանրադիտակի օբյեկտիվային ոսպնյակի և ակնոցի ոսպնյակի միջև եղած հեռավորությունը։
Լուծում.
Մանրադիտակն ունի և՛ օբյեկտիվ, և՛ ակնային (օկուլյար) ոսպնյակներ։ Մանրադիտակն օգտագործվում է շատ մոտ գտնվող առարկաները դիտելու համար։ Օբյեկտիվ ոսպնյակի կողմից ձևավորված պատկերը իրական պատկերն է։ Պատկերը ակնային ոսպնյակի կողմից մեծացվում է՝ վերածվելով շատ մեծ վիրտուալ պատկերի։
Հայտնի է.
Օբյեկտիվի ֆոկուսային հեռավորությունը (fo2 ) = 1.8 սմ (Ֆոկուսային հեռավորությունը դրական է, քանի որ օբյեկտիվի ոսպնյակը զուգամիտող ոսպնյակ է):
Ակնոցի ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը (f e ) = 6 սմ (Ֆոկուսային հեռավորությունը դրական է, քանի որ ակնոցի ոսպնյակը զուգամիտող ոսպնյակ է):
Առարկայի և օբյեկտիվի միջև հեռավորությունը (d₂o ) = 2 սմ (գումարած նշանը ցույց է տալիս, որ պատկերը իրական է)
Ցանկալի է՝ օբյեկտիվային ոսպնյակի և ակնոցի ոսպնյակի միջև հեռավորությունը (մանրադիտակի երկարությունը = d):
Լուծում.
Պատկերի և օբյեկտիվի միջև հեռավորությունը ( d o ') :
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
1/d o ' = 1 / 1.8 – 1/2 = 10/18 – 9/18 = 1/18
d o ' = 18 սմ
Իրական պատկերը ձևավորվում է օբյեկտիվով, որը գտնվում է ակնոցի ոսպնյակի կիզակետում, ինչպես ցույց է տրված վերևում գտնվող նկարում։
Օբյեկտիվ ոսպնյակի և ակնային ոսպնյակի միջև հեռավորությունը՝
լ = դօ ' + ֆե = 18 սմ + 6 սմ = 24 սմ
3.
Առարկայի և օբյեկտիվի միջև հեռավորությունը 1.1 սմ է, օբյեկտիվի ֆոկուսային հեռավորությունը՝ 1 սմ, իսկ ակնային ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը՝ 5 սմ: Որքա՞ն է մանրադիտակի ընդհանուր մեծացումը:
Հայտնի է.
Առարկայի և օբյեկտիվի միջև հեռավորությունը (d₂o ) = 1.1 սմ
Օբյեկտիվի ֆոկուսային հեռավորությունը (fo2 ) = 1 սմ (Ֆոկուսային հեռավորությունը դրական է, քանի որ օբյեկտիվի ոսպնյակը զուգամիտող ոսպնյակ է):
Աչքի ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը (f e ) = 5 սմ (Ֆոկուսային հեռավորությունը դրական է, քանի որ ակնքի ոսպնյակը զուգամիտող ոսպնյակ է):
Ցանկալի է՝ ընդհանուր մեծացում (M)
Լուծում.
Մանրադիտակի ընդհանուր մեծացումը օբյեկտիվ ոսպնյակի մեծացման (մ -օ ) և ակնոցի ոսպնյակի անկյունային մեծացման (Մ -է ) արտադրյալն է։
Օբյեկտիվ ոսպնյակի խոշորացում՝
Օբյեկտիվ ոսպնյակի գծային մեծացման հավասարումը (m ob ) :
մ o = հ o '/հ o = դ o '/դ o = (լ – ֆե ) /դ o
որտեղ
h₂o ' = օբյեկտիվով ձևավորված պատկերի բարձրությունը
h = օբյեկտի բարձրությունը
d o ' = օբյեկտիվ ոսպնյակի և օբյեկտիվ ոսպնյակի կողմից ձևավորված իրական պատկերի միջև եղած հեռավորությունն է
d = օբյեկտի և օբյեկտիվի միջև հեռավորությունը
f e = ակնային ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունն է
l = մանրադիտակի երկարությունը = երկու ոսպնյակների միջև հեռավորությունը = օբյեկտիվ ոսպնյակի կողմից ձևավորված իրական պատկերի միջև հեռավորությունը (d₂o ' ) + ակնային ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը ( f₂e )
Օբյեկտիվ ոսպնյակի և օբյեկտիվ ոսպնյակի կողմից ձևավորված իրական պատկերի միջև հեռավորությունը ( d o ') :
Նախ, որոշեք իրական պատկերի և օբյեկտիվ ոսպնյակի միջև եղած հեռավորությունը։
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
1/d o ' = 1/1 – 1 / 1.1 = 11/11 – 10/11 = 1/11
d o ' = 11 սմ
Օբյեկտիվ ոսպնյակի կողմից ձևավորված իրական պատկերը գտնվում է ակնակապիճակի կիզակետում, ինչպես ցույց է տրված վերևում գտնվող նկարում։
Օբյեկտիվ ոսպնյակի խոշորացում՝
մ o = դ o ' / դ o = 11 սմ / 1.1 սմ = 10
Աչքի ոսպնյակի մեծացումը.
Եթե աչքը թուլացած է, ապա ակնային ոսպնյակի մեծացումը (M e ):
Մ ե = Ն / ֆ ե
Որտեղ
N = աչքի մոտակա կետը (25 սմ)
f e = ակնային ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը = 5 սմ
Աչքի ոսպնյակի անկյունային մեծացումը (M e ) :
Մ ե = Ն / ֆ ե = 25 սմ / 5 սմ = 5
Մանրադիտակի ընդհանուր խոշորացումը՝
M = m o x M e = 10 x 5 = 50
4.
Մանրադիտակի օբյեկտիվ ոսպնյակի և ակնային ոսպնյակի միջև հեռավորությունը։
Հայտնի է.
Առարկայի և օբյեկտիվի միջև հեռավորությունը (d₂o ) = 2 սմ
Օբյեկտիվ ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը (fo2 ) = 1.8 սմ
Իրական պատկերի և ակնային ոսպնյակի միջև հեռավորությունը (d e ) = 6 սմ
Աչքի ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորությունը (f e ) = 6 սմ
Ցանկալի է՝ օբյեկտիվային ոսպնյակի և ակնային ոսպնյակի միջև հեռավորությունը (մանրադիտակի երկարությունը):
Լուծում.
Եթե աչքը թուլացած է, ակնային ոսպնյակի կողմից ձևավորված վերջնական պատկերը անվերջ է։ Վերջնական պատկերը անվերջ է, եթե օբյեկտիվ ոսպնյակի կողմից ձևավորված իրական պատկերը գտնվում է ակնային ոսպնյակի կիզակետում։
Օբյեկտիվ ոսպնյակի և ակնային ոսպնյակի միջև հեռավորությունը (l) = օբյեկտիվ ոսպնյակի կողմից ձևավորված իրական պատկերի (d o ' ) + ակնային ոսպնյակի ֆոկուսային հեռավորության (f e ) միջև հեռավորությունը։
Իրական պատկերի և օբյեկտիվ ոսպնյակի միջև հեռավորությունը (d o '):
1/d o + 1/d o ' = 1/f o
1/d o ' = 1/f o – 1/d o
1/d o ' = 1 / 1.8 – 1/2
1/օր o ' = 10/18 – 9/18 = 1/18
d o ' = 18 սմ
Օբյեկտիվ ոսպնյակի և ակնային ոսպնյակի միջև հեռավորությունը (մանրադիտակի երկարությունը).
լ = դօ ' + ֆե
լ = 18 սմ + 6 սմ
լ = 24 սմ
- Ի՞նչ է բարդ մանրադիտակը։
- Պատասխան Բարդ մանրադիտակը օպտիկական սարք է, որն օգտագործում է բազմաթիվ ոսպնյակներ՝ փոքր առարկաները մեծացնելու համար, ինչը թույլ է տալիս դիտողին դիտարկել մանրամասներ, որոնք չափազանց փոքր են անզեն աչքով տեսնելու համար։
- Ինչո՞վ է բարդ մանրադիտակը տարբերվում պարզ մանրադիտակից։
- Պատասխան Պարզ մանրադիտակը խոշորացման համար օգտագործում է միայն մեկ ոսպնյակ (ինչպես խոշորացույցը), մինչդեռ բարդ մանրադիտակն օգտագործում է ոսպնյակների երկու հավաքածու՝ նմուշին մոտ գտնվող օբյեկտիվը և ակնոցի ոսպնյակը, որի միջով դիտողը նայում է։
- Որո՞նք են բարդ մանրադիտակի հիմնական մասերը, և ո՞րն է դրանց գործառույթը։
- Պատասխան Հիմնական մասերը ներառում են.
- Օբյեկտիվ ոսպնյակներ՝ Սրանք տարբեր մեծացումներով ոսպնյակների շարք են, որոնք տեղադրված են նմուշին ամենամոտ։
- Ակնոցի (օկուլյար) ոսպնյակ՝ Սա այն ոսպնյակն է, որի միջով դիտողը նայում է։
- Մանրամասն: Հարթ հարթակը, որտեղ տեղադրվում է նմուշը։
- Կոնդենսատոր: Կենտրոնացնում է լույսը նմուշի վրա։
- Լուսավորիչ/Լույսի աղբյուր՝ Ապահովում է լույս՝ նմուշը դիտելու համար։
- Կոպիտ և նուրբ ֆոկուսային կոճակներ՝ Կարգավորեք ուշադրության կենտրոնացումը։
- Պատասխան Հիմնական մասերը ներառում են.
- Ինչպե՞ս է որոշվում բարդ մանրադիտակի լրիվ խոշորացումը։
- Պատասխան Ընդհանուր մեծացումը որոշվում է օբյեկտիվ ոսպնյակի մեծացումը բազմապատկելով ակնոցի ոսպնյակի մեծացմամբ։
- Ինչո՞ւ է երբեմն ընկղմման յուղը օգտագործվում բարձր հզորության օբյեկտիվների հետ։
- Պատասխան Մանրադիտակի լուծաչափը բարձրացնելու համար օգտագործվում է ընկղմման յուղ։ Այն ունի նույն բեկման ցուցիչը, ինչ ապակին, ինչը նվազեցնում է լույսի ցրումը և թույլ է տալիս ավելի շատ լույսի մտնել օբյեկտիվի ոսպնյակ։
- Ի՞նչ է նշանակում «լուծաչափ» տերմինը մանրադիտակում։
- Պատասխան Լուծաչափը վերաբերում է մանրադիտակի՝ միմյանց շատ մոտ գտնվող երկու կետերը հստակ տարբերակելու ունակությանը։ Այն սահմանում է տեսանելի պարզությունն ու մանրամասների մակարդակը։
- Ինչո՞ւ է ներկումը հաճախ օգտագործվում բարդ մանրադիտակի տակ նմուշները դիտարկելիս։
- Պատասխան Գունավորումը ուժեղացնում է նմուշի տարբեր մասերի միջև հակադրությունը՝ որոշակի կառուցվածքներ կամ բաղադրիչներ ավելի տեսանելի դարձնելով մանրադիտակի տակ։
- Ի՞նչ է «պարֆոկալ» ոսպնյակային համակարգը բարդ մանրադիտակում։
- Պատասխան Պարֆոկալ ոսպնյակների համակարգը նշանակում է, որ երբ մեկ օբյեկտիվը ֆոկուսի մեջ է, մյուս օբյեկտիվները նույնպես մոտավորապես ֆոկուսի մեջ կլինեն։ Այն թույլ է տալիս ավելի հեշտ անցնել օբյեկտիվների միջև՝ առանց էական վերաֆոկուսավորման։
- Ի՞նչ տարբերություն կա մոնոկուլյար և բինոկուլյար բարդ մանրադիտակի միջև։
- Պատասխան Մոնոկուլյար բարդ մանրադիտակն ունի մեկ ակնոց դիտման համար, մինչդեռ երկդիտակ բարդ մանրադիտակն ունի երկու ակնոց, ինչը ապահովում է ավելի հարմարավետ դիտում և խորության ընկալում:
- Ինչո՞ւ կարող է նմուշը շատ բարակ լինել բարդ մանրադիտակով դիտարկելիս։
- Պատասխան Բարակ նմուշը թույլ է տալիս ավելի շատ լույս անցնել, ինչի արդյունքում պատկերն ավելի պարզ է դառնում: Բացի այդ, հաստ նմուշները կարող են ֆոկուսի մեջ չլինել իրենց ողջ խորության վրա՝ մանրադիտակի դաշտի սահմանափակ խորության պատճառով:
