Оптика. Жукова В.А - 20 стр.

UptoLike

Рубрика: 

20
)
A
1
B
1
формируется вблизи переднего фокуса окуляра. Так как фокусные
расстояния объектива и окуляра малы по сравнению с размерами тубуса
микроскопа
(
, то за
21
, ff>>
обычно принимают длину тубуса.
Увеличение окуляра
W
2
, из соображений подобия треугольников
и , можно представить как
222
OBA
211
OBA
2
0
2
f
W
= .
Таким образом, в качестве результирующей формулы для увеличения
микроскопа получим
21
0
ff
=
W
. (2.1)
Длина тубуса для микроскопа фиксирована и стандартно составляет вели-
чину порядка 15 см. Расстояние наилучшего зрения тоже величина посто-
янная. Поэтому изменение увеличения конкретного микроскопа осуществ-
ляется за счет смены объективов и окуляров, характеризующихся соответ-
ствующими фокусными расстояниями
f
1
и f
2
. Если взять типичные значе-
ния
f
1
= 5 мм и f
2
= 15 мм, то получим величину увеличения W = 500. Каза-
лось бы, выбирая все более короткофокусные объективы и окуляры, мож-
но сделать увеличение сколь угодно большим и рассматривать сколь угод-
но мелкие объекты. Однако реализовать эту идею на практике невозможно.
И связано это с разрешающей способностью микроскопа.
Разрешающая способность микроскопа
Помимо линейного увеличения микроскоп характеризуется разре-
шающей способностью. Конечное значение разрешающей способности
микроскопа связано с тем, что в реальных оптических системах форми-
руемое изображение не является точным подобием предмета, а немного
размыто. Существуют два главных фактора, ограничивающих разрешаю-
щую способность:
геометрические аберрации линз и дифракция на диа-
фрагме, ограничивающей размер объектива.
Под геометрическими аберрациями понимают отклонения реальных
лучей, распространяющихся в оптической системе от направлений, пред-
писываемых параксиальными законами. Сферическая линза собирает в
точку лучи, вышедшие из точечного источника, только в том случае, если
эти лучи проходят через центральную ее часть и составляют малые углы с
оптической осью. Лучи же, которые преломляются периферийными участ-
ками линзы и составляют значительные углы с оптической осью, не соби-
раются в ту же точку. Таким образом, световой пучок конечного размера
собирается в пятно. Тщательно подбирая комбинации линз и форму их