Princíp zobrazovania (geometrického zobrazovania) využívaný v optickej mikroskopii
Iba vtedy, keď uhol objektu k ľudskému oku nie je menší ako určitá hodnota, dokáže voľným okom rozlíšiť jeho rôzne detaily a táto veličina sa nazýva vizuálne rozlíšenie ε. Za optimálnych podmienok, keď je osvetlenie objektu 50-70lx a jeho kontrast je vysoký, môže dosiahnuť 1 '. Pre uľahčenie pozorovania sa táto hodnota vo všeobecnosti zvýši na 2' a berie sa ako priemerné rozlíšenie okuláru.
Veľkosť perspektívy objektu súvisí s jeho dĺžkou a vzdialenosťou od objektu k oku. Existuje vzorec
y=Lε
Vzdialenosť L nemôže byť veľmi malá, pretože schopnosť oka prispôsobiť sa má určitú hranicu, najmä pri práci blízko hranice svojich možností môže spôsobiť extrémnu únavu zraku. Pre štandardné (predný pohľad) je optimálna vizuálna vzdialenosť definovaná ako 250 mm (vzdialenosť pre voľný pohľad). To znamená, že bez prístrojov dokážu oči s vizuálnym rozlíšením ε=2 ' jasne rozlíšiť detaily predmetov s veľkosťou 0,15 mm.
Pri pozorovaní predmetov so zorným uhlom menším ako 1' je potrebné použiť zväčšovacie prístroje. Zväčšovacie sklá a mikroskopy sa používajú na pozorovanie predmetov, ktoré by sa mali zväčšiť, keď sú umiestnené blízko pozorovateľa.
(1) Princíp zobrazovania lup
Optické šošovky vyrobené zo skla alebo iných priehľadných materiálov so zakriveným povrchom môžu zväčšovať a zobrazovať objekty. Schéma optickej dráhy je znázornená na obrázku 1. Objekt AB, ktorý sa nachádza v ohnisku F objektu, má veľkosť y a je zväčšený do virtuálneho obrazu A'B' veľkosti y.
Zväčšenie lupy
Γ=250/f'
Vo vzorci je viditeľná vzdialenosť 250- v milimetroch
F '- Ohnisková vzdialenosť lupy, v mm
Zväčšenie sa vzťahuje na pomer zorného uhla objektu, ktorý sa pozoruje lupou vo vzdialenosti 250 mm, k zornému uhlu objektu, ktorý nie je pozorovaný lupou.
(2) Zobrazovací princíp mikroskopu
Mikroskopy a lupy plnia rovnakú úlohu, ktorou je zväčšovanie malých predmetov v tesnej blízkosti pre ľudské pozorovanie. Ide len o to, že mikroskop môže mať väčšie zväčšenie ako lupa.
Schematický diagram objektu zobrazovaného mikroskopom. Pre uľahčenie výpočtu sú šošovky objektívu L1 a šošovky okuláru L2 na obrázku znázornené ako jednotlivé šošovky. Objekt AB sa nachádza pred šošovkou objektívu a vzdialenosť od šošovky objektívu je väčšia ako ohnisková vzdialenosť šošovky objektívu, ale menšia ako dvojnásobok ohniskovej vzdialenosti šošovky objektívu. Takže po prechode cez šošovku objektívu nevyhnutne vytvorí prevrátený zväčšený skutočný obraz A'B'. A'B' sa nachádza v ohnisku F2 okulára alebo veľmi blízko k F2. Po zväčšení okulárom sa z neho stane virtuálny obraz A''B'' na pozorovanie očami. Poloha virtuálneho obrazu A'B 'závisí od vzdialenosti medzi F2 a A'B', ktorá môže byť v nekonečnej vzdialenosti (keď A'B 'je na F2) alebo vo svetlej vzdialenosti pozorovateľa (keď A'B “ je napravo od ohniska F2 na obrázku). Funkcia okuláru je rovnaká ako funkcia lupy. Jediný rozdiel je v tom, že to, čo oči vidia cez okulár, nie je samotný predmet, ale zväčšený obraz predmetu tvorený šošovkou objektívu.
