კუთხური ზომა განსაზღვრავს ბადურაზე წარმოქმნილი გამოსახულების ზომას. როგორც ზემოთ მოცემულ სურათზეა ნაჩვენები, რაც უფრო პატარაა ობიექტი, მით უფრო პატარაა კუთხური ზომა და შესაბამისად, მით უფრო პატარაა ბადურაზე წარმოქმნილი გამოსახულება. ბადურაზე გამოსახულების მცირე ზომა არის მიზეზი, რის გამოც თვალს უჭირს პატარა ობიექტების ნათლად დანახვა, თუნდაც ნორმალური ახლო წერტილიდან ან 25 სმ მანძილიდან დათვალიერებისას.
გამადიდებელ შუშას ან ლუპს კუთხური ზომის გადიდების შეზღუდული უნარი აქვს, ამიტომ, თუ ობიექტის ზომა ძალიან პატარაა და ლუპით მისი დანახვა ძნელია, მაშინ საჭიროა ოპტიკური ინსტრუმენტი, რომელსაც კუთხური ზომის გადიდების უკეთესი უნარი აქვს. განსახილველი ოპტიკური ინსტრუმენტი ოპტიკური მიკროსკოპია . ოპტიკური მიკროსკოპი შედგება ორი ამოზნექილი ლინზისგან, სადაც თითოეულ ამოზნექილ ლინზას ობიექტივის ლინზა და ოკულარის ლინზა ეწოდება. ობიექტივის ლინზა ფუნქციონირებს გამოსახულების ზომის გასადიდებლად და გამოსახულების ოკულარის ლინზასთან მიახლოებისთვის, რათა კუთხური ზომა უფრო დიდი იყოს. პირიქით, ოკულარის ლინზა ფუნქციონირებს კუთხური ზომის გასადიდებლად, რათა თვალის ბადურაზე წარმოქმნილი გამოსახულების ზომა უფრო დიდი იყოს.
1. მიკროსკოპის სრული გადიდება თვალის მინიმალური აკომოდაციის დროს
1.1 ობიექტივის ლინზის ხაზოვანი გადიდება თვალის მინიმალური აკომოდაციის დროს
ობიექტივი არის ამოზნექილი ლინზა ამგვარად, ობიექტივის ლინზის ხაზოვანი გადიდების ფორმულა იგივეა, რაც ამოზნექილი ლინზის ხაზოვანი გადიდების ფორმულა.
ობიექტივის მიერ წარმოქმნილ რეალურ გამოსახულებას ოკულარის ლინზა აღიქვამს, როგორც ობიექტს. თვალი მინიმალურად ადაპტირდება, როდესაც თვალის წამწამოვანი კუნთი ყველაზე მოდუნებულ მდგომარეობაშია და ეს მიიღწევა, თუ ოკულარის ლინზის მიერ წარმოქმნილი საბოლოო გამოსახულება უსასრულოდ შორსაა. იმისათვის, რომ ოკულარის ლინზის მიერ წარმოქმნილი საბოლოო გამოსახულება უსასრულოდ შორს იყოს, ობიექტივის მიერ წარმოქმნილი რეალური გამოსახულება უნდა იყოს ოკულარის ლინზის ფოკუსურ წერტილში. ამრიგად, რეალური გამოსახულების მანძილი ობიექტივის ლინზიდან (წმ)ob') = ობიექტივის ლინზასა და ოკულარის ლინზას შორის მანძილი (l) – ოკულარის ლინზის ფოკუსური მანძილი (fok).
აღწერა: მob = ობიექტივის ლინზის ხაზოვანი გადიდება, l = ობიექტივსა და ოკულარს შორის მანძილი, fok = ოკულარის ლინზის ფოკუსური მანძილი, sob = ობიექტის მანძილი ობიექტივის ლინზიდან
უარყოფითი ნიშანი გამოტოვებულია, რადგან უარყოფითი ნიშანი მხოლოდ ინვერსიულ გამოსახულებას მიუთითებს.
1.2 ოკულარის ლინზის კუთხური გადიდება, როდესაც თვალი მინიმალური აკომოდაციის მდგომარეობაშია
ოკულარის ლინზა ამოზნექილი ლინზაა, ამიტომ ოკულარის ლინზის კუთხური გადიდების ფორმულა იგივეა, რაც გამადიდებელი შუშის ამოზნექილი ლინზის კუთხური გადიდების ფორმულა თვალის მინიმალური აკომოდაციის დროს.
ამოზნექილი გამადიდებელი შუშის ლინზის კუთხური გადიდების ფორმულა თვალის მინიმალური აკომოდაციის დროს:
M = N / f
ფოკუსური მანძილი (f) გარდაიქმნება ოკულარის ლინზის ფოკუსურ სიგრძედ (fok).
Mok = N / fok
აღწერა: M = კუთხური გადიდება, N = ნორმალური თვალის წერტილამდე მანძილი, fok = ოკულარის ლინზის ფოკუსური მანძილი.
1.3 კუთხის სრული გადიდება თვალის მინიმალური აკომოდაციის დროს
სრული კუთხური გადიდება (M) ობიექტივის ლინზის წრფივი გადიდების ნამრავლია (mob) ოკულარის ლინზის კუთხური გადიდებით (Mok):
ორ ლინზას შორის მანძილი (l) – ოკულარის ლინზის ფოკუსური მანძილი (f ok ) = გამოსახულების მანძილს ობიექტივის ლინზიდან (s ob '). ობიექტი განთავსებულია ობიექტივის ლინზის ფოკუსურ წერტილთან ძალიან ახლოს, შესაბამისად, ობიექტივის ლინზიდან (s ob ) მანძილი თითქმის ტოლია ობიექტივის ლინზის ფოკუსური მანძილისა (f ob ).
საბოლოო გამოსახულება ვირტუალურია, ინვერსიული და ძალიან შორს, ანუ უსასრულო 😉 . საბოლოო გამოსახულების უსასრულო მანძილი არ ნიშნავს, რომ საბოლოო გამოსახულების ზომა უსასრულოა.
2. მიკროსკოპის სრული გადიდება თვალის მაქსიმალური აკომოდაციის დროს
2.1 ობიექტივის ლინზის ხაზოვანი გადიდება თვალის მაქსიმალური აკომოდაციის დროს
ოკულარის ლინზა ამოზნექილი ლინზაა, შესაბამისად, ოკულარის ლინზის წრფივი გადიდების ფორმულა იგივეა, რაც ამოზნექილი ლინზის წრფივი გადიდების ფორმულა.
ობიექტივის მიერ წარმოქმნილ რეალურ გამოსახულებას ოკულარის ლინზა ობიექტად მიიჩნევს. თვალი მაქსიმალურად იტევს მას, როდესაც თვალის წამწამოვანი კუნთი ყველაზე დაძაბულ მდგომარეობაშია და ეს მიიღწევა იმ შემთხვევაში, თუ ოკულარის ლინზის მიერ წარმოქმნილი საბოლოო გამოსახულება ოკულარის ლინზიდან 25 სმ-ის დაშორებითაა, სადაც 25 სმ ნორმალური თვალის უახლოესი წერტილია. როდესაც ოკულარის ლინზის მიერ წარმოქმნილი საბოლოო გამოსახულების მანძილი (s ok ') ნორმალური თვალის უახლოესი წერტილის (N) ტოლია, მაშინ რეალური გამოსახულების მანძილი ოკულარის ლინზიდან (s ok ):
ოკულარის ლინზის მიერ წარმოქმნილი საბოლოო გამოსახულება ვირტუალურია, ამიტომ მას უარყოფითი ნიშანი ენიჭება.
s ok არის რეალური გამოსახულების (ობიექტის) მანძილი ოკულარის ლინზიდან. s ob ' არის რეალური გამოსახულების მანძილი ობიექტივის ლინზიდან. s ob ' + s ok = მანძილი ორ ლინზას შორის (l). ამიტომ s ob ' = l – s ok
აღწერა: მob = ობიექტივის ლინზის ხაზოვანი გადიდება, l = ობიექტივსა და ოკულარს შორის მანძილი, sok = რეალური გამოსახულების მანძილი ოკულარის ლინზიდან, sob = ობიექტის მანძილი ობიექტივის ლინზიდან
უარყოფითი ნიშანი გამოტოვებულია, რადგან უარყოფითი ნიშანი მხოლოდ ინვერსიულ გამოსახულებას მიუთითებს.
2.2 ოკულარის ლინზის კუთხური გადიდება თვალის მაქსიმალური აკომოდაციის დროს
ოკულარის ლინზა ამოზნექილი ლინზაა, ამიტომ ოკულარის ლინზის კუთხური გადიდების ფორმულა იგივეა, რაც გამადიდებელი შუშის ამოზნექილი ლინზის კუთხური გადიდების ფორმულა თვალის მაქსიმალური აკომოდაციის დროს.
ამოზნექილი გამადიდებელი შუშის ლინზის კუთხური გადიდების ფორმულა თვალის მაქსიმალური აკომოდაციის დროს:
აღწერა: M = კუთხური გადიდება, N = ნორმალური თვალის მახლობლად მდებარე წერტილი, f = ოკულარის ლინზის ფოკუსური მანძილი.
2.3 თვალის მაქსიმალური აკომოდაციის დროს კუთხის სრული გადიდება
სრული კუთხური გადიდება (M) ობიექტივის ლინზის წრფივი გადიდების ნამრავლია (mob) ოკულარის ლინზის კუთხური გადიდებით (Mok).
ობიექტივის ლინზასა და ოკულარის ლინზას შორის მანძილი (l) – რეალური გამოსახულების მანძილი ოკულარის ლინზიდან (s ok ) = რეალური გამოსახულების მანძილი ობიექტივის ლინზიდან ( s ob '). ობიექტი განთავსებულია ობიექტივის ლინზის ფოკუსურ წერტილთან ძალიან ახლოს, შესაბამისად, ობიექტივის ლინზიდან მანძილი (s ob ) თითქმის ტოლია ობიექტივის ლინზის ფოკუსური მანძილისა (f ob ). ამრიგად, ზემოთ მოცემული ფორმულა შეიძლება შეიცვალოს შემდეგნაირად:
