Прилади для спостереження малих об’єктив

Лупа – найпростіший прилад для спостереження малих об’єктів. Проста лупа являє собою короткофокусну збиральну лінзу (рис. 1). Предмет поміщають між лінзою і фокусом ближче до фокуса. В точці S розташовано око людини, якій здається що розбіжний пучок променів вийшов з точки А ₁, а не з точки А. Таким чином лупа створює уявне, пряме і збільшене зображення.

При користуванні лупою ми інстинктивно підбираємо відстань а так, щоб зображення було розташовано на відстані найкращого зору. Для нормального ока відстань найкращого зору L дорівнює 25 см. Кутове збільшення лупи дорівнює Г = L/f. Це збільшення може лежати у межах від 2^х до 10^х-15^х.

Мікроскоп – більш складна оптична система з великим кутовим збільшенням. Мікроскоп складається з двох збиральних лінзових систем: короткофокусного об’єктива та окуляра, відокремлених значним, в порівнянні з їх фокусними відстанями, проміжком.

Оптична схема найпростішого мікроскопа наведена на рис. 2. Предмет А поміщають перед фокусом об’єктива, який дає дійсне, збільшене, перевернуте зображення А ₁. Це зображення називається проміжним. Якщо предмет А розташувати поблизу фокуса F ₁, то збільшення об’єктива Г ₁» Δ / f ₁, де f ₁ – фокусна відстань об’єктива, Δ – оптичний інтервал (відстань між фокусами об’єктива і окуляра). Збільшення об’єктива завжди позначається на самому об’єктиві.

Проміжне зображення розглядається через окуляр як через лупу. Збільшення окуляра, як і лупи, визначається формулою Г ₂ = L / f ₂, де
f ₂ – фокусна відстань окуляра. Збільшення окуляра також вказується на його оправі.

Загальне збільшення мікроскопа дорівнює добутку збільшень об’єктива і окуляра

Г

(1)

Об’єктиви і окуляри мікроскопів для усунення різноманітних аберацій складаються з декількох лінз (іноді більше десяти). Кожний мікроскоп комплектується декількома об’єктивами і окулярами, заміною яких можна отримати потрібне збільшення. Максимальне збільшення оптичного мікроскопа обмежується хвильовою природою світла і складає 1500^х-2000^х.