Микроскоп - сложная оптическая система с двумя ступенями увеличения и предназначенная для наблюдения в увеличенном виде близко расположенных предметов.

Лекция

 

Микроскоп. Глаз.

I. Микроскоп как оптическая система.

Ход лучей в микроскопе.

Микроскоп - сложная оптическая система с двумя ступенями увеличения и предназначенная для наблюдения в увеличенном виде близко расположенных предметов.

I ступень – объектив- центрическая система из 4-10 линз для непосредственного рассмотрения объекта и формирования промежуточного изображения, расположенного перед окуляром.

II ступень - окуляр - система из 2-5 линз, предназначенная для рассматривания промежуточного изображения.

Для построения изображения в микроскопе нужно:

- объектив и окуляр изобразить в виде тонких собирающих линз

- выбрать 2 луча: один через оптический центр, другой - параллельно главной оптической оси

- расположить предмет перед передним главным фокусом объектива

- построить промежуточное изображение (оно получится за двойным фокусным расстоянием объектива, увеличенное, действительное, обратное). Оно будет располагаться ближе главного фокуса окуляра.

- построить окончательное изображение, которое формирует окуляр. Оно увеличенное, мнимое, прямое и будет находиться на расстоянии L=25см наилучшего

Видения.

l - высота предмета

l₁ – высота промежуточного изображения

l₂ – высота конечного изображения

L - условное расстояние (расстояние наилучшего видения), на котором глаз под достаточно большим углом зрения может длительно осуществлять зрительную работу (L ≈ 25 см).

Δ – оптическая длина тубуса ≈ 10-15 см.

Средой между объектом и объективом может

быть:

- воздух (n_воз = 1) - дистиллированная вода (n_д.в = 1,33) - глицерин (n_гл = 1,49)

R - кедровое масло (n_масл = 1,55)

φ

Объективы, где промежуточные среды – вода, глицерин, масло – иммерсионные объективы. Объективы, где промежуточная среда воздух – сухие объективы.

Каждый объектив конструируется только на одну иммерсионную среду. Для иммерсионных объективов апертурный угол 1-30, для сухих объективов – 0-40. Апертура объектива вместе с увеличением гравируется на оправе объектива. Наименьшая апертура – 0,2; наибольшая у иммерсионных объективов с увеличением в 100 раз – 13.

3. Разрешающая способность микроскопа «R» - это способность оптической системы давать раздельное изображение двух предельно близко расположенных точек объекта, или его структур.

Разрешающая способность обратно пропорциональна предельному разрешению – «d».

d - наименьшее расстояние, на котором две структуры видны раздельно.

 

Из этой формулы следует, что для повышения R нужно использовать коротковолновые излучения (УФ) и брать объективы с большой апертурой (иммерсионные).

 

 

Лекция

 

Микроскоп. Глаз.

I. Микроскоп как оптическая система.

Ход лучей в микроскопе.

Микроскоп - сложная оптическая система с двумя ступенями увеличения и предназначенная для наблюдения в увеличенном виде близко расположенных предметов.

I ступень – объектив- центрическая система из 4-10 линз для непосредственного рассмотрения объекта и формирования промежуточного изображения, расположенного перед окуляром.

II ступень - окуляр - система из 2-5 линз, предназначенная для рассматривания промежуточного изображения.

Для построения изображения в микроскопе нужно:

- объектив и окуляр изобразить в виде тонких собирающих линз

- выбрать 2 луча: один через оптический центр, другой - параллельно главной оптической оси

- расположить предмет перед передним главным фокусом объектива

- построить промежуточное изображение (оно получится за двойным фокусным расстоянием объектива, увеличенное, действительное, обратное). Оно будет располагаться ближе главного фокуса окуляра.

- построить окончательное изображение, которое формирует окуляр. Оно увеличенное, мнимое, прямое и будет находиться на расстоянии L=25см наилучшего

Видения.

l - высота предмета

l₁ – высота промежуточного изображения

l₂ – высота конечного изображения

L - условное расстояние (расстояние наилучшего видения), на котором глаз под достаточно большим углом зрения может длительно осуществлять зрительную работу (L ≈ 25 см).

Δ – оптическая длина тубуса ≈ 10-15 см.