Формула за микроскоп

Аголната големина ја одредува големината на сликата формирана на мрежницата. Како што е прикажано на сликата погоре, колку е помал објектот, толку е помала аголната големина и затоа е помала сликата формирана на мрежницата. Малата големина на сликата на мрежницата е причината зошто окото има тешкотии јасно да ги види малите предмети, дури и кога се гледаат од нормална блиска точка или од растојание од 25 см.

Лупата или лупата има ограничена способност за зголемување на аголната големина, па затоа ако големината на објектот е многу мала, така што е тешко да се види со лупа, тогаш е потребен оптички инструмент кој има подобра способност за зголемување на аголната големина. Оптичкиот инструмент за кој станува збор е оптички микроскоп . Оптичкиот микроскоп се состои од две конвексни леќи, каде што секоја конвексна леќа се нарекува објектив и леќа на окуларот. Објективот има функција да ја зголеми големината на сликата и да ја доближи сликата до леќата на окуларот, така што аголната големина е поголема. Спротивно на тоа, леќата на окуларот има функција да ја зголеми аголната големина, така што големината на сликата формирана на мрежницата на окото е поголема.

1. Вкупно зголемување на микроскопот кога окото е во минимална акомодација
1.1 Линеарно зголемување на објективот кога окото е во минимална акомодација
Објективот е конвексна леќа Затоа, формулата за линеарно зголемување за објективната леќа е иста како и формулата за линеарно зголемување за конвексната леќа.

Вистинската слика произведена од објективот се перцепира како предмет од окуларната леќа. Окото минимално се прилагодува кога цилијарниот мускул на окото е во најопуштена состојба и ова се постигнува ако конечната слика произведена од окуларната леќа е бесконечно оддалечена. За конечната слика произведена од окуларната леќа да биде бесконечно оддалечена, вистинската слика произведена од објективната леќа мора да биде во фокусната точка на окуларната леќа. Така, растојанието на вистинската слика од објективот (s_ob') = растојание помеѓу објективот и леќата на окуларот (l) – фокусна должина на леќата на окуларот (f_ok).

Опис: м_ob = линеарно зголемување на објективот, l = растојание помеѓу објективот и окуларот, f_ok = фокусна должина на леќата на окуларот, s_ob = растојание на објектот од објективот
Негативниот знак е изоставен бидејќи негативниот знак означува само превртена слика.
 
1.2 Аголно зголемување на леќата на окуларот кога окото е во минимална акомодација
Окуларната леќа е конвексна леќа, затоа формулата за аголно зголемување на окуларната леќа е иста како и формулата за аголно зголемување на конвексната леќа на лупата кога окото е во минимална акомодација.
Формулата за аголно зголемување на конвексна лупа кога окото е во минимална акомодација:
M = N / f
Фокусната должина (f) се претвора во фокусна должина на леќата на окуларот (f_ok).
M_ok = N / f_ok
Опис: M = аголно зголемување, N = растојание од блиска точка на нормалното око, f_ok = фокусна должина на леќата на окуларот.

1.3 Вкупно аголно зголемување кога окото е во минимална акомодација
Вкупното аголно зголемување (M) е производ на линеарното зголемување на објективот (m_ob) со аголно зголемување на леќата на окуларот (M_ok):

Растојанието помеѓу двете леќи (l) – фокусната должина на леќата на окуларот (f _ok ) = растојанието на сликата од објективот (s _ob '). Објектот е поставен многу блиску до фокусната точка на објективот, па затоа растојанието на објектот од објективот (s _ob ) е речиси исто како и фокусната должина на објективот (f _ob ).

Конечната слика е виртуелна, инвертирана и многу далеку, односно бесконечна 😉 . Бесконечната оддалеченост на конечната слика не значи дека нејзината големина е бесконечна.

2. Вкупно зголемување на микроскопот кога окото е во максимална акомодација
2.1 Линеарно зголемување на објективот кога окото е во максимална акомодација
Окуларната леќа е конвексна леќа, затоа формулата за линеарно зголемување за окуларната леќа е иста како и формулата за линеарно зголемување за конвексната леќа.

Вистинската слика создадена од објективот се смета за објект од страна на окуларната леќа. Окото максимално се прилагодува кога цилијарниот мускул на окото е во најзатегната состојба, а ова се постигнува ако конечната слика создадена од окуларната леќа е оддалечена 25 cm од окуларната леќа, каде што 25 cm е најблиската точка на нормалното око. Кога растојанието на конечната слика создадена од окуларната леќа (s _ok ') е исто како и блиската точка на нормалното око (N), тогаш растојанието на вистинската слика од окуларната леќа (s _ok ):

Конечната слика произведена од леќата на окуларот е виртуелна, па затоа ѝ се дава негативен знак.

s _ok е растојанието на реалната слика (објектот) од леќата на окуларот. s _ob ' е растојанието на реалната слика од објективот. s _ob ' + s _ok = растојанието помеѓу двете леќи (l). Значи, s _ob ' = l – s _ok

Опис: м_ob = линеарно зголемување на објективот, l = растојание помеѓу објективот и окуларот, s_ok = растојание на реалната слика од леќата на окуларот, s_ob = растојание на објектот од објективот
Негативниот знак е изоставен бидејќи негативниот знак означува само превртена слика.

2.2 Аголно зголемување на леќата на окуларот кога окото е во максимална акомодација
Окуларната леќа е конвексна леќа, затоа формулата за аголно зголемување на окуларната леќа е иста како и формулата за аголно зголемување на конвексната леќа на лупа кога окото е во максимална акомодација.
Формулата за аголно зголемување на конвексна лупа кога окото е во максимална акомодација:

Опис: M = аголно зголемување, N = блиска точка на нормалното око, f = фокусна должина на леќата на окуларот.
 
2.3 Вкупно аголно зголемување кога окото е во максимална акомодација
Вкупното аголно зголемување (M) е производ на линеарното зголемување на објективот (m_ob) со аголно зголемување на леќата на окуларот (M_ok).

Растојанието помеѓу објективот и леќата на окуларот (l) – растојанието на реалната слика од леќата на окуларот (s _ok ) = растојанието на реалната слика од објективот (s _ob '). Објектот е поставен многу блиску до фокусната точка на објективот, па затоа растојанието на објектот од објективот (s _ob ) е речиси исто како и фокусната должина на објективот (f _ob ). Според тоа, горната формула може да се промени во: