Панов В.А. - Справочник конструктора оптико-механических приборов (1060807), страница 16
Текст из файла (страница 16)
е. в плоскости полевой диафрагмы У микроскопа) Выходящие яз окуляра параллельные пучки лучей попадают в эммстропнчесзгий глаз н собираются на его сетчатке, где образуется окон ыгельпое изобрюкенне рассматриваемого предмета. Изображеане же исгочннка света получается в задней фокальной плоскости объектива лзнкроскопа, в которой происходит пересечение параллельных лучей. В втой же плоскости располагается и анертурпая диафрагма и микроскопа. Еше раз изображение источника света создается в выход. пом зра пге микроскопа 11, язлязащелюя изображением апертурной днафрагьзы В.
Зрачок глаза наблюда геля совмещен с выходным зрачком !1 ыикрззскопз, а следовательно, изображение ззсточннка саста распола. гается пз зрачке глаза, а изобразкенне рассматриваемого предмета— иа его сетчатке. Наличие н осштнгсльпой системе прнсовых апертурной и полевой лпзфрзгм позволязз 1ззмзельно регулировать величиву числовой апертуры н Лиаметр освещаемого поля зрения. Видимое увеличение микроскопа. и!згзитаб изображения. Принято считать, что увеличением микроскопа называется отношение изображения, получаемого иа сетчатой оболочке глаза прн помощи микроскопа, к изображению того же объекта на сетчатке невооружепвога глаза, Прн этом предмет рассматривается невооруженным глазом на расстояния 63 250 Дз 25>0 х (и )об )ак (2,37) (2.44) М .
- 1 и1>з> ' —, (тир! ои иб (2.45) !'и = Роб('оз1>л. с> (2.38) 77~, — 2п Мп ол[ = 2А>„. (2 Л7) М =. Гм('ир( (2.39) (2МО) М = )об)ок. М=Г„К, (2.41) г„= ),' .г,„~р,' (2.42) 1'м =- —, —,' Гщ = Газу Гак> 27>0 г (2АЗ) наилучшего зрения )7 = — 250 мм; тогда в соответствии о рис. 2.18 увеличение микроскопа будет равно В современных конструкциях микроскопов между объективом и окуляром, как правило, находятся оптические компоненты, которые, обладая оптической силой, влияют на увеличение микроскопа. Г!риведем формулы расчета увеличения микроскопа для случаев, когда в нем применяются следу>ощие компоненты: а) лииза, смеща>ощая иэображение, даваемое объективом, и уве.
личивающаи его в масштабе )>л,с> б) просиипоиния система 0[х>тообъгктивы, проективы и т. д.), переда>ощая нзобрз>ионне, >пни>снос микроскопом, на экран, фотопленку и другне приемники енотовой энергии с уиеличекнем Уир! в) окуляр и кз'цт гас >цн>скциоииой системы, передтощнй изображение, лавземое обьекп>иом, иа конечное расстояние (чнкрофотонасадки типа МФ! Ц с увеличенном !о„: Часто при фотографировании с окуляром, увеличение последиегоопределяется величиной К вЂ” коэффициентом увеличении камеры, тогда где К = з'72ого (з' — расстояние от задней главной плоскости проекционного окуляра до изображения; например, если з' = 150 мм, то К = !5072ого 0,6). Г!ри применении в микроскопе микрообъектива, рассчитанного для бесконечно удаленного изображения, и тубусиой линзы с фокусным расстоянием /' „ упеличеине микроскопа равно где Гоб — — 2Г>07)„б — У>или инне обьг>щшш, спотпстству>ощсе увеличению лупы; д — кол[и[инион> увеличения тубусиой линзы.
Прн применении тубусной линзы с дополнительными компонентами, соотзс>стзующимн условиям а — з [формулы (2.38) — (2.40)), увеличения микроскопа можно представить следующими формулами; )ь. л Г„= —; (>л, сГ „; )об М.= "'л К, или М =- —,' Рок. (2мб) гоб )Об Зависимость между диаметром выходного зрачка и увеличением микроскопа. Поскольку з системе микроскопа выполнено условие синусов, то с достаточной степенью приближения диаметр выходного зрачка микроскопа можно вычислить по формуле [100[ Подставив [и = 2501!'и нз формулы (2.37), получим О» = = 500А(Гм. Так, например, если !'и = 500А, то Рр = — 1 мм; при 1'и = 1000А имеем (ур = 0,5 мм.
Линейное поле микроскопа. 11ри визуальном ваблюдеиии линейное поле микроскопа определяется диаметром того круга в плоскости предмета, изображение которого заполняет полевую диафрагму окуляра. Чтобы определить величину линейного поля всего микроскопа в пространстве прсдметоз, необходимо лшпчшос поле окуляра разделить на увели>и>шш обьсктшш, и и слука> применения дииол>птельпых линзовых комиоиеитоа, размещенных и губусе микроскопа между объективом и окуляром, — на их общее увеличение. Линейное поле микроскопа (7 = 2у = 500 !й ы'>'Ги.
Передача перспективы оптическими приборами Центром нерсгективы в пространстве предметов служит центр входного зрачка, а в пространстве изображение — центр выходного зрачка. Характер перспентивы меняется в зависимости от того, где расположен входной зрачок системы относительно предмета и самого прибора [!оо, и 1). Наблюдение предметов через лупу. 1) !горл>лльиал персиектиза— зрачок глаза расположен между лупой н сс зздпии фокусом; предмет, более близкий к луне, вядси иол бйлшпнм у>ло», чем предмет более далекий.
2) Гиперцентричгская шрсшзтшти — зрачок глаза располоисен за задним фокусом лупы; предмет, более блазкий к лупе, виден под меньшим углом, чеч предмет более далекий. 3) Телецеитрическал перспектива — зрачок глаза совпадает с задним фокусом лупы; в пространстве предметов главные лучи идут параллельно оптической оси, т.
е. входной зрачок расположен в бесконечности. Такой ход лучей называется телецентрическим и имеет большое практическое значение 85 визэмрнтельных приборах, так как ус<раввинов ошибки вэыереиия прв установке иа резкость (100). Линейное иоле зреимя лупы 2у == /'Р/Г', где Р— световой д<е. эз' метр лупы, /'„ — рассп<ннне арачка глаза от луны. Естественное впечатление Нз рпс. 2.15 следует, что !й ы = — у/е; 18 у' = — у'/М. По )словим естествеш<ого впечатления требуется, чтобы ы = у'. Следовательно, у/е =- у'/й', откуда 1/е = у'/уй' = У/Ь'. Принимая во нвимаяце формулу (2.30), Г = й/е. При фотографировании далеких предметов (лаидшзфтнан съемка) можно положить е = й.
Тогда для получения естественного впечатления от такогб спинка требуется Г = 1. С другой стороны, из формулы (2.36) следует, для того чм<бы !' = 1,<<еобхгднмб /' = 250 мм. Если /' < 250 мм, то для получении сстественвого впечатления от снимка прибегают к увеличительному стеклу. Положив видимое умлнченне 1' = 1, из формулы (2.36) нзйл<м условие естественного впечатления от иж<брзжения иа экране й' = М/;.„где А' — расстояние от экрана до глаза наблюдателя, рассматривающего изображение; /„' — фокусное расстояние киносъемочной камеры; М вЂ” масштаб изображения, дзваел<ый проекционным аппаратом.
Пример. Дано; Ь вЂ” ширина кадра(ширина изображения на плевке) равна 22 мм; /<,=.-. 100 мм;  — ппчнпщ экрана. Тогда /<' = М/,', = '= В/з, Ь =. В! 00/22 '=. 4,5В. Общие формулы для светосилы оптического прибора Светосилой оптического прибора принято называть величину„ характеризующую освещенность нзобрэткелня. Входящий в оптическую систему светов<4 поток, зааолп»кхцвй входной зрачок (см.
рис, 2.12), вычисляется по формуле (100) Ф = ив </5 з 1п '" о А. Выходящий нз системы световой <юток ранен И! — тФ = птв 35 3!и ол (2;48) гле т — к<в<)чйнписнт нропусааннн системы;  — нрлость элементарной пло<цадкн йв, расположенной нз оптической <ен нерисилнлулэрйо к послелней; ал — шцртуриый угиа н црострзн«ье предметов. Величину выходя!пего сьгпннио потока можно вычислить по йюрмуле Ф = нв </5 з!а<а, „ ГДЕ ОА, — апеРтУрный угол в пРостранстве изображения; В' — яр весть на<!бра!кения элементарной площадки </5',Так как В' = и'зтВ/зз за Ю я' Ф . и — тв<</Л з!п а,.
(2.49) Световой щгпж, излучаемый п<нанэлкой <!5, распределяется в пространстве изобраа<епнй по влощндн </Ь'. Вглнчнцз светового потока, 86 Е =- тВ5'/е'з. (2.53) прнхшшн<его на единицу. площади, апрелю<нет освещщ<иость в прост!щн< <пс изображения. Вследствие этого величина светосилы (1!! )Н = . <и'/!! </5'. Из форыулы (2А8) Н= лт</5 з!па ад/</5', но так как </5'/<!5 = !', ып ал, =,з!и ад/У, следовательно, Н = пъ (3!п аА/У) з<т зщ ОА ' (2.50) Светосила оптического прибора при малой передней апертуре (объективы зрительной трубы, фотографические объективы для ландшафтных съемок и т.
д.) Пздстановка в формулу (2.50) значении ып ал = Рр/2е и у = пт/4 дает Н = я (Рр/еу)-'; приняв во внимание (2,9) и и = и' = 1, получим «=<( ",,)'( —,'), <<<<< Дли бесконечно удаленных предметов !' =. 0 из формулы (2.5!) получим вырзжсине для физической светосилы объектива и = д(Рр//'о)'. Волн полож<пь я= 1, тогда Н„= (Р<//'з) представляет собой квадрат относительного отверстия н характеризует геометрическую светосилу объектива. При съемке предметов с конечного расстояния светосила уменьшается. Например, прн репродукции снимка в масштабе У = — 1 симметричным объективом (Ур = !) из формулы (2.5!) получим Н = 0,25А<(Рр</; )з, т. е.