Основные вопросы оптики
Знакомство с оптической схемой микроскопа, анализ конструктивных составляющих. Лупа как простейший оптический прибор, рассмотрение сфер использования. Общая характеристика очков с рассеивающими линзами. Особенности уголовного и линейного уравнения лупы.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.12.2014 |
Размер файла | 1,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1.Очки
Для людей с нормальным зрением расстояние наилучшего зрение L составляет 25 см. У близоруких людей фокальная плоскость оптической системы глаза находятся перед сетчаткой и L<25см, а у дальнозорких - за сетчаткой и L>25 см. Если близорукость не устранили в самом раннем детстве (так называемая «Ложная Близорукость»), то ее, так, как и дальнозоркость устраняют с помощью очков. Людям Близоруким помогают очки с рассеивающими линзами, дальнозорким (обычно после 40 лет) -с собирающими линзами. Очки перемещают фатальную плоскость на сетчатку глаза, не изменяя оптической силы всей системы. Зрение двумя глазами создает объемность воспринимаемого образа.
Рис.1а
Рис.1б
2.Лупа
оптический микроскоп линейный
Если человек хочет рассмотреть какие-то мелкие детали предмета или мелкие предметы, то он старается поднести их как можно ближе к глазам, т.е. хочет, с точки зрения оптики, увеличить угол зрения. Однако существует предел аккомодации глаза, и как бы не старались увидеть больше, чем видно на расстоянии наилучшего зрения L, нам это не удается без перенапряжения глаза. Рассмотреть маленький предмет нам помогает простейший оптический прибор, названный лупой. Лупа представляет собой двояковыпуклую линзу с малым фокусным расстоянием (обычно не более 10 см). Ее располагают близко к глазу, а предмет помещают не далеко от факальной плоскости лупы между фокусом и самой лупой.
Уголовное и линейное уравнение лупы. Угловым увеличением S лупы называют число, показывающее, во сколько раз угол q, под которым глаз видит изображение предмета в приборе, больше угла зрения ц0, под которым предмет виден невооруженным глазом:
S=ц /ц0 (1)
Ввиду того что углы ци ц0 очень малы,
S~tgц/tgц0.
Из рисунка 1а следует, что tgц=|AB|/a и tgц0=|AB|/L. Но a ~ f и тогда окончательно имеем:
S=|AB|*L/|AB|*a=L/a=L/f. (2)
Отсюда следует, что угловое увеличение при постоянном расстоянии наилучшего зрения зависит лишь от фокусного расстояния лупы (очень выпуклой лупы) предмет придется так близко подносить к ней, что его практически нельзя будет увидеть.
Увеличение лупы колеблется от 2X до 4X (знак X означает кратность увеличения) Сравним (1) с выражением (2) для линейного увеличения линзы. Из рисунка 1б видно, что L=b и а?f и для лупы Г=S. Это означает, что линейные размеры предмета с помощью лупы можно увеличить в 2-40 раз.
Рис.2
3.Микроскоп
Прибор, с помощью которого можно получать большие увеличения, называют микроскопом. Он состоит из оптических линз большой силы. Одна из линз- объектив- дает увеличенное ,действительно, обратное изображение объекта, которое затем рассматривают через другую линзу-окуляр. Окуляр в этом случае выполняет роль лупы, дающей, как известно, изображение объектива, увеличенное, мнимое и обратное относительно объекта. Изучаемый объект располагают чуть дальше фокуса объектива, но практически можно считать а?fоб. Расположение промежуточного изображения относительно окуляра должно быть тем же, что и при рассматривании предмета лупой. Обычные микроскопы дают увеличение в 200-300 раз. Для получения больших увеличений применяют электронные микроскопы. Это очень сложные устройства, в которых предмет «освещают» не обычным светом, а пучком электронов, который также можно рассматривать как волну с не очень большими частотами. Увеличения, создаваемые электронными микроскопами, составляют 30 тыс.раз. Полученные с помощью микроскопа фотографии еще больше увеличивают, и таким образом общее увеличение может составить до 1 млн. раз.
Рассмотрев оптическую схему микроскопа и применив формулы (1) и (2), можно найти выражение для линейного увеличения микроскопа в виде
Г=L ? -- f1f2
Где ?- расстояние от объектива до изображения, практически равное расстоянию от объектива до переднего фокуса окуляра. Ввиду того что фокусное расстояние окуляра мало, ? приближенно равно расстоянию от объектива до окуляра, или длине тубуса микроскопа.
Следовательно, в формуле (1) b=?, а а=f1-фокусному расстоянию объектива(линзы). В (2) мы положили, что b=L- расстоянию наилучшее зрения, а а=f2-фокусному расстоянию окуляра(лупы). В итоге заключаем, что линейное увеличение микроскопа равно произведению увеличения объектива на увеличение окуляра; оно тем больше, чем меньше фокусные расстояния объектива и окуляра.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Габаритный расчет оптической системы прибора. Обоснование компонентов микроскопа. Исследование оптический системы объектива на ЭВМ. Расчет конструктивных параметров. Числовая апертура объектива в пространстве. Оптические параметры окуляра Гюйгенса.
курсовая работа [375,2 K], добавлен 19.03.2012Развитие представлений об оптике в античном мире, в Средние века и в эпоху Возрождения. Зарождение прикладной оптики: от очков до зрительной трубы. Телескоп и микроскоп Галилея, линзы Торричелли, оптические исследования Ньютона, Гука, Гримальди.
реферат [547,5 K], добавлен 01.04.2015Рассмотрение специфики оптической накачки активной среды лазера. Описание квантовых приборов с оптической накачкой, работающих по трёхуровневой и четырёхуровневой схеме. Параметрическая генерация света. Принцип действия полупроводниковых лазеров.
контрольная работа [442,2 K], добавлен 20.08.2015Основные оптические приборы, их применение. Зрительная система как приемник оптической информации, ее структура. Виды и устройство кинескопов черно-белого телевидения. Назначение электронного прожектора. Люминофоры, применяемые для экранов кинескопов.
реферат [1,3 M], добавлен 26.03.2010Этапы расчетов границы энергетических зон окрестностей планеты Земля. Общая характеристика теории гравитации. Знакомство с основными особенностями известного третьего закона Кеплера, анализ сфер применения. Рассмотрение специальной теории относительности.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 17.05.2014Общая характеристика законов динамики, решение задач. Знакомство с основными видами сил. Особенности дифференциальных уравнений движения точки. Анализ способов решения системы трех дифференциальных уравнений второго порядка, рассмотрение этапов.
презентация [317,7 K], добавлен 28.09.2013Знакомство с уравнениями прямолинейного движения материальной точки. Характеристика преимуществ безразмерных переменных. Рассмотрение основных способов построения общего решения неоднородного уравнения. Определение понятия дифференциального уравнения.
презентация [305,1 K], добавлен 28.09.2013Рассмотрение способов определения коэффициентов амбиполярной диффузии. Общая характеристика уравнения непрерывности. Анализ пространственного распределения частиц. Знакомство с особенностями транспортировки нейтральных частиц из объема к поверхности.
презентация [706,1 K], добавлен 02.10.2013Понятие оптического излучения и светового луча. Оптический диапазон длин волн. Расчет и конструирование оптических приборов. Основные законы геометрической оптики. Проявление прямолинейного распространения света. Закон независимости световых пучков.
презентация [12,0 M], добавлен 02.03.2016Технология изготовления элементов интегральной оптики методом ионного обмена в стеклянных подложках. Промышленные технологии стыковки волоконных световодов и интегрально-оптических волноводов. Процесс напыления маскирующей пленки и фотолитографии.
дипломная работа [5,6 M], добавлен 09.10.2013Рефракционный индекс твердого кристаллического материала. Распределение оптической мощности в поперечном сечении оптоволокна. Связь спектральных составляющих с формой сигнала. Чирп-эффект в волокне с отрицательной дисперсией. Модуляционная нестабильность.
контрольная работа [2,0 M], добавлен 19.05.2011Вивчення законів відбивання, прямолінійного розповсюдження та заломлення. Характеристика приладів геометричної оптики: лінза, дзеркало, телескоп, тонка призма, мікроскоп, лупа. Розгляд явищ інтерференції та дифракції. Квантова природа випромінювання.
курс лекций [320,4 K], добавлен 29.03.2010Анализ этапов расчета токов трехфазного короткого замыкания в трехфазных симметричных сетях. Общая характеристика метода симметрических составляющих. Знакомство со схемами отдельных последовательностей. Особенности двухфазного короткого замыкания.
презентация [417,7 K], добавлен 30.10.2013Рассмотрение основных особенностей изменения поверхности зонда в химически активных газах. Знакомство с процессами образования и гибели активных частиц плазмы. Анализ кинетического уравнения Больцмана. Общая характеристика гетерогенной рекомбинации.
презентация [971,2 K], добавлен 02.10.2013Габаритный расчет оптической схемы. Определение углового поля окуляра, диаметра входного зрачка монокуляра, фокусного расстояния объектива, диаметра полевой диафрагмы. Аберрационный расчет окуляра и призмы. Оценка качества изображения оптической системы.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 02.07.2013Основные принципы геометрической оптики. Изучение законов распространения световой энергии в прозрачных средах на основе представления о световом луче. Астрономические и лабораторные методы измерения скорости света, рассмотрение законов его преломления.
презентация [1,5 M], добавлен 07.05.2012Знакомство с устройством и работой растрового электронного микроскопа, измерение размеров частиц порошка алюминия с примесью карбида тантала, анализ полученных данных. Получение снимков и статистическая обработка данных. Изучение калибровочного снимка.
лабораторная работа [1,4 M], добавлен 02.01.2015Реостатные и индуктивные преобразователи. Анализ методов и средств контроля линейных перемещений. Расчет параметров оптической системы. Описание оптико-механической схемы. Расчет интегральной чувствительности. Расчет потерь излучения в оптической системе.
курсовая работа [662,2 K], добавлен 19.05.2013Общая характеристика классического уравнения Лиувилля. Анализ особенностей вывода линеаризованного уравнения Власова. Рассмотрение полной системы линеаризованных уравнений в приближении самосогласованного поля для классического электронного газа.
курсовая работа [504,3 K], добавлен 05.04.2016Состав, принципы работы и назначение растрового электронного микроскопа РЭМН – 2 У4.1. Особенности восстановления рабочего вакуума в колонне растрового микроскопа. Функционирование диффузионного и форвакуумного насосов, датчиков для измерения вакуума.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 05.11.2009