Панов В.А. - Справочник конструктора оптико-механических приборов (1060807), страница 17
Текст из файла (страница 17)
светосила уменьшается в четыре раза по сравнению с той, когда а, = оо. Квадрат диаметра выходного зрачка Рр, арнтелыюй трубы принято называть относительной светосилой трубы. Прммер. Определить величину светового потока, поступающего на фотокзтод ФЭУ, от имитатора паба (яркость 20 000 кд/м') через объектив с фокуснын ра«.<онцнем /': 100 мм н Рр.-- 50 мм, сслн диаметр фотокатода й„„, 8 ъо< н снопики!пускание оптической системы *<=0,8.. Р с ш е я и с. Применим формулу (2.49). Так как оптическая системз, передающая световую эцерги<о на фотокатод, расположена в воздухе, то л = и' = 1. Найдем площадь фотокатода! </5' = =П <Г;ь /4= 0 5 !0 ' И'! ВЫХОдиая ЧИСЛОВая аПЕртура ОбЪЕКтиза (унсличецие в зрачках У = !) равна Вп а'А' = Рр/2/'и = 0,25; па формуле (2.49) найдем Ф = 0,16 лм. Светосила оптического прибора прн малой задней апертуре (проекционные приборы, осветительные системы, прожекторы н др.) По<станозка в форму<<( ("..50) величины з<п а'1, р',,'2е' дает Н .-= и<//'„'45 = т5'/г', (2,52) где Р;,.
н 5' — соотэештэепцо диаметр н площадь выходного зрачка, з' — расстояние от выходного зрачка до плоскости нзображеняя. Осзс<ценность, создаваемая дсйствяем прожектора„ вычисляетс< по формуле Манжеиа РЛЗРЕШЛК>ЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ОПТИ>)ВСКИХ ПРИБОРОВ Согласоваиие рлзрсп>аипцсй способности прибора с разрспыпощей способностью глаза Предполснкпм, чга >юобрзжснле у получается такой величины, что опо иэ точки О', явлшощейся центром зрачка глаза, рассматривается пол углом у', равным з — предельному углу разрешающей способности глаза. Угол ы,, пол которым находящийся на пределе разрешения прелмет у виден нэ центра входного зрачка прибора, является также прелельным углом ы.
Главный луч в пространстве изображения при атом образует угол ы' = а>' (см. рис. 2.!5). Пользуясь рис. 2.15, можно определить в линейной мере величину предмета, нахал>пцегосл на границе разрешения: у = †/(Г. В случае луны илл микроскопа й = = — 250 мм (г и рэл), тогда у --= 2Г>0 с.'Г == 1'з. Для прибора вал ьлс> о лсйс ганн (зрительные трубы, бинокли и т, д ) удобнее шсражать ра:>решающую способность через угол о, являющимсн прслельпым углом ризрешасощей способности всей системы, состоящей из прибора и глаза наблюдателя; о> = йе1Г„е.
Так как для при. бора лальпего лействпя й = е, то ы = э(Гт. Пример, Прп.>лсесшый бинокль имеет Г, = !5, Если принять к е = !', то ы =- 60"1!5 =. 4 с. 1(а раэрс>с>с>сон>у>о сппсоблосп приЖора ллп>пт кране разрешающей способное>н гл,г>п слп и си с>спь ю>рргклпо ащ ррсс>о>й оптической системы, В фотографических объсктлпах р,ыреашющую способность принято определять числам л>шнй А> на ! мм. Теоретически Л>> = = 111,22КЛ, гле К = (1'1Вр) — диафрагменное число; если = 0,5 мкм, тогда Ас 16001К. Пра>стически разрешающая способность зависит от аберраций фотообъективов и свойств фотографических слоев.
Так, например, у высокочувствнтельных крупнозернистых эмульсий разрешающая способность равна 40 — 50 линиям на ! мм, у мелкозернистых !00 — 150, у фотоматериала специального назначение 200— 800. Как правило, разрешающая способпосгь снсссьшс, состовцей из фотографического объектива и слеточувсспн гольного слоя, зла лпельно меньше, чем теоретическая разрсншюшаи снош>отсс> объектива (сы.
табл 4 50 — 4 53) Дифрак!!иопиаи разрешающая способность прибора Явление лпфракппп ог краев диафрагм, ограничивающих пучок лучей, нызь>вает пош>жсшсе разрешающей способности. Наименьшее расстояние между двумя светящимися точками (или линиями), которые еще могут быть различимы, является мерой разрешающей силы. Для опрсясле~ия предела разрешения микроскопа применяются тестобъскты (ллап>меи), лля зрительных труб и фогообъективов — штриховые миры. !!рп вн>уальном испытании контраст светлых и темных полос — рс пс,пс>ссс>сй флюор, 1!а рис. 2.20 лапы изображения двух точек, часпшпо п>шпсэющахгн олпа пя другое.
Картина распрелеления освещенное>сс лрс сг>.>пжчш шгрпхшпю лилией с некоторым минимумом. ч Разность между юпм мплпмумс>м и саге>он>лс максиму>ь>м сос>авлпет 'о и являетсв Ллн сл ыз прснслшш >со>>ус»с>сс>0. Э>га ра,шосп а освещен- 88 ности соответствует наименьшему расстоянию между двумя точками определяемому в оптических единицах значением (85) хс — — 2лз ал,с>Л = 3,3, (2,54) где э' — расстоявие между центрами изображения двух точек (или двух прямых линий), соответствующее угловой величине цдаф.
На рис. 2.20 показано, что сед ф з 11 а лл Вр 21 а гле Вр — диаметр входного зрачка объентнва телескопической системы; 1,'а — фокусное расстонпне объектива. При х, =- 3,3 нз выражения (2.54) получим адэф =- 1,05Л)Вр. Если Л =. 0,000560 млс, то ила,), в секундах дуги составит (2.55) олаф = ! 20 "1Вр где Вр — выражается в миллиметрах. Рис. 2.20. Олрелеленне дифракциовного преде- ла разрешения оптической системы По формуле (2.56) можно о~рсдслпть раэреп>ающую способность глаза. Так для диаметра входного зрачка глаза Вга = 0,5 мм, илэф =— = 4'. Если В„а = 2 исм, то ссдаф = 1'. При В,ж > 2 мм разрешающая способность глаза вслелствне физиологических свойств не увеличивается.
Предел разрешения микроскопа опрелеляется дифракцнонныь>и явлениями, возникающими в плоскости предмета,, микроструктура которого действует на световые волны подобно дсфрэкцнониой решетке. Максимальная разрешающая способность микроскопа при косом освещепнн определяется по формуле (!00) с(,.ф = Л (2.56) Аоа+Аэ 2А э ' тле А,э и Аа — соответстасшк> числовая апертура обьектива и конденсора микроскопа, Чтобы полностью использовать рсюрщищощую способность микро- скола, определяемую формулой (2.56), нсобтолимо иметь соответствующее полезное увеличение лшкраскопа, Это увелвчение должно быть настолько большим, чтобы наименьшее разрешаемое микроскопом расстояние с(дэф составляло в пространстве изображений мннроскопа угловую величйну, не меньшую, чем лрелельяый угол разрешающей способ.
ности глаза наблюдателя е = с(Гм)й. Подставив в эту формулу 89 виаченней нз (2 56) н й = -250 мм, найдем Гм - 250 0 00029е А/6,5д. >чч -в А/5,9Х (где е выражается в минутах, Д вЂ” п миллиметрах). Пола- гая величину к и пределах от 2 до 4', получим Л/З,45>Д < 1 )чи ~: А/1,72Д; для видиме>й области спектра (й = 0,000589 мм) (2.57) 500А ( ! Гм ~ ( 1000А.
(2. 58) ГЛУБИНА ИЗОБРАЖАЕМОГО ПРОСТРАНСТВА Глубина нзобршкзе>юго прострапстпа опрея> л>п >ся допзе > ш сй вечн пп>оГ> кружк,> рассеяния г' и плоскости нзобрч.кеши. Лопусшч. я велпчипа г' записи г от назначения оптической систечы я условия набтодсн>п>.
Плоскости, иазваппь>е из рис. 2.2! передней и задней плос>тетями, ограннчива>от то пространство, которое йзображается еще резко прн фо> успровке объектива иа плоскость наведения. Кружки рас ечпия и п>абра>кенни должны быть видны наблюдателю под предельны.> углом е, шли >ппз которого колеблется в зависимости от условий > ш бл>одеппя от ! ло 4'. Действительный диаметр кружка рассеяния прч наблюд> пна е уегткпогп расстояния г' .=. 250 1д е = 250 Мп е =- = 260е Ып 1'. К1>> лпт ржю> тач г', спросктпронтнплй е>б>ратно па плоск>сть попе>спи», ртчп г г'/1' (1'-- шппа >б пъкзра к>ппя пли лнпсйпос увслнчспн<), Р,юс> нише >пи ту и> 1п,>кпч и задним планами 90 Значения Г„„удовлетворяющие неравенству (2.58), называ>атея значениями полезного увеличения миироскопа.
Полезное увеличение тглескояической системы определяется из условия, что разреша|ощая способность телескопической системы мажет быть использована глазом набшода геля в полной мере, т, а. чта угловое расстояние л>ежду изображениями двух точек за окуляром должно быль пе л>еньше определю>ной иеличппы, например 1'. При такал> условии ра:>роша>ощаи способность спстемы определяется разрешаюн>сй способностью объектива, Из формул (2.27) н (2.55) п„яй — — аю„~,Г = 120 1' /'Ор. Если аля4> =- в =- 1', то Гт = 0,50р пазыиается полезным йьелпчекпем зрите,иной трубы, >1табы увеличить угловое поле, яркость и диаметр выкодпого зрачка системы н большинстве случаев принимают Г, < С Ор (/)р э мм).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
