{4.3.3}{Исследование разрешающей способности микроскопа методом Аббе} (1179591)
Текст из файла
ÏîäãîòîâêàÏëþñíèí Ïàâåë. Ãðóïïà 573Ëàáîðàòîðíàÿ ðàáîòà 4.3.3:Èññëåäîâàíèå ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòè ìèêðîñêîïà ìåòîäîìÀááåÖåëü: îïðåäåëåíèå äèôðàêöèîííîãî ïðåäåëà ðàçðåøåíèÿ îáúåêòèâà ìèêðîñêîïà ìåòîäîì ÀááåÎáîðóäîâàíèå: ëàçåð, êàññåòà ñ íàáîðîì ñåòîê ðàçíîãî ïåðèîäà, ëèíçû, ùåëü ñ ìèêðîìåòðè÷åñêèì âèíòîì, îïòè÷åñêèé ñòîë ñ íàáîðîì ðåéòåðîâ è êðåïåæíûõ âèíòîâ,ýêðàí, ëèíåéêàÒåîðåòè÷åñêîå ââåäåíèå:Ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü îïòè÷åñêîãî ïðèáîðà - Ìèíèìàëüíîå ðàññòîÿíèå ιmin ìåæäó äâóìÿ òî÷êàìè â ïðîñòðàíñòâå ïðåäìåòîâ, êîòîðîå ïðèáîð ìîæåò ðàçðåøèòü.Äëÿ èììåðñèîííîãî ìèêðîñêîïà ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü îáúåêòèâà ïðè íåêîãåðåíòîñâåùåíèè0.61λ(1)ιmin ≈n sin Aãäå A - àïåðòóðíûé óãîë îáúåêòèâà ìèêðîñêîïà, ò.å óãîë ìåæäó îïòè÷åñêîé îñüþ è ëó÷îì,íàïðàâëåííûì èç öåíòðà îáúåêòà â êðàé ëèíçû.íîìÌèíèìàëüíàÿ ðàçðåøàþùàÿ ñïîñîáíîñòü îáúåêòèâà ïðè êîãåðåíòíîì îñâåùåíèè ðàâíàιmin ≈λλ≈sin AD/2f(2)Ãëàâíûå ìàêñèìóìû îïðåäåëÿþòñÿ óñëîâèÿìèd sin θx = mx λd sin θy = my λ(3)Àááå ïðåäëîæèë èíîé ïîäõîä ê îöåíêå ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòè: ïðîõîæäåíèå ëó÷åéîò ïðåäìåòà ê èçîáðàæåíèþ ðàçáèâàåòñÿ íà äâà ýòàïà.
Ñíà÷àëà ðàññìàòðèâàåòñÿ êàðòèíà, âîçíèêàþùàÿ â çàäíåé ôîêàëüíîé ïëîñêîñòè F îáúåêòèâà. Ýòà êàðòèíà íàçûâàåòñÿïåðâè÷íûì èçîáðàæåíèåì èëè ôóðüå-îáðàçîì ïðåäìåòà. Çàòåì ïåðâè÷íîå èçîáðàæåíèåðàññìàòðèâàåòñÿ êàê èñòî÷íèê âîëí, ñîçäàþùèõ èçîáðàæåíèå ïðåäìåòà â ïëîñêîñòè P2 ,ñîïðÿæåííîé ïëîñêîñòè ïðåäìåòà, ò. å. âòîðè÷íîå èçîáðàæåíèå. Òàêîé ïîäõîä îñíîâàí íàïðèíöèïó ÃþéãåíñàÔðåíåëÿ, ñîãëàñíî êîòîðîìó ëþáîé ó÷àñòîê âîëíîâîãî ôðîíòà ìîæíîðàññìàòðèâàòü êàê âòîðè÷íûé èñòî÷íèê èçëó÷åíèÿÐèñ.
1: Îáðàçîâàíèå èçîáðàæåíèÿ â îáúåêòèâå ìèêðîñêîïà. P1 - ïëîñêîñòü ïðåäìåòà, F çàäíÿÿ ôîêàëüíàÿ ïëîñêîñòü îáúåêòèâà, P2 - ïëîñêîñòü, ñîïðÿæåííàÿ ñ ïðåäìåòíîé ïëîñêîñòüþ.  ïëîñêîñòè P2 ñâåòîâûå ïó÷êè ñèëüíî ïåðåêðûâàþòñÿ1Ëàáîðàòîðíûé ïðàêòèêóì ïî ôèçèêåÏîäãîòîâêàÏëþñíèí Ïàâåë. Ãðóïïà 573Õîä ðàáîòû:1. Ïîäãîòîâèì ïðèáîðû ê ðàáîòå. Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ðàññòîÿíèÿ ìåæäó ñîñåäíèìè äèôðàêöèîííûìè ìàêñèìóìàìè èçìåðüòå ðàññòîÿíèå ìåæäó óäàëåííûìè äðóã îò äðóãàìàêñèìóìàìè (ãîðèçîíòàëüíûìè èëè âåðòèêàëüíûìè) è ÷èñëî ïðîìåæóòêîâ ìåæäóíèìè. Èçìåðèì ðàññòîÿíèå L = 110ñì.2. Ñîáåðåì íîâóþ ñõåìó è èçìåðèì â íåé ðàññòîÿíèÿ:a1 = 9.8 ± 0.1ñìa2 = 2.5 ± 0.1ñìb1 = 90 ± 2ñìb2 = 36 ± 2ñì3. Ïîìåñòèòå ùåëåâóþ äèàôðàãìó ñ ìèêðîìåòðè÷åñêèì âèíòîì â ôîêàëüíóþ ïëîñêîñòüF ëèíçû Ë1.
Îïðåäåëèòå äëÿ êàæäîé ðåø¼òêè ìèíèìàëüíûé ðàçìåð äèàôðàãìû D,ïðè êîòîðîì íà ýêðàíå åùå âèäíî èçîáðàæåíèå ñåòêè.4. Îïðåäåëèì θx êàê arcsin mdx λ , à θy êàê arcsin2my λdËàáîðàòîðíûé ïðàêòèêóì ïî ôèçèêåÏîäãîòîâêàÏëþñíèí Ïàâåë. Ãðóïïà 5735. Ðàññ÷èòàåì ïåðèîä ðåøåòêè d ïî ïðîñòðàíñòâåííîìó ñåêòîðó. Ðåçóëüòàòû çàíåñåì âòàáëèöó.6. Ðàññ÷èòàåì ïåðèîä ðåøåòêè d ïî èçîáðàæåíèþ, ïîëó÷åííîìó ñ ïîìîùüþ ìèêðîñêîïà,à ðåçóëüòàòû çàíåñåì â òàáëèöó:7. Ðàññ÷èòàåì ïåðèîä ðåøåòêè d ñ ïîìîùüþ ôîðìóëûd≥λλ≈sin u(D/2f )(4)(ïî îöåíêå ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòè) è çàíåñåì â òàáëèöó íèæå:8.
Ïîñòðîèì ãðàôèê çàâèñèìîñòè d îò 1/D Ïîëó÷èëè ïðÿìóþ çàâèñèìîñòü, ÷òî ñîãëàñóåòñÿ ñ òåîðèåé, ò.ê λ è f - êîíñòàíòû.Ïîãðåøíîñòü çíà÷åíèÿ d ñîñòàâëÿåò 7%Âûâîä: ìû ýêñïåðèìåíòàëüíî ðàññ÷èòàëè ïåðèîäû äëÿ 5 äèôðàêöèîííûõ ðåøåòîêòðåìÿ ðàçëè÷íûìè ñïîñîáàìè, âî âñåõ òðåõ ñëó÷àÿõ ïîëó÷àëèñü áëèçêèå äðóã ê äðóãóçíà÷åíèÿ äëÿ ñîîòâåòñòâóþùèõ ðåøåòîê. Ïîñòðîèâ ãðàôèê çàâèñèìîñòè d îò 1/D ìû óáåäèëèñü â ñïðàâåäëèâîñòè ôîðìóëû (4).3Ëàáîðàòîðíûé ïðàêòèêóì ïî ôèçèêåÏîäãîòîâêàÏëþñíèí Ïàâåë. Ãðóïïà 5734Ëàáîðàòîðíûé ïðàêòèêóì ïî ôèçèêå.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.