Оптической трубы

Приборы и принадлежности

Зрения оптической трубы

Заданиe №1. Определение увеличения и поля

ИЗУЧЕНИЕ ЗРИТЕЛЬНОЙ ТРУБЫ И МИКРОСКОПА

Лабораторная работа № 4

Оптическая труба; стенной масштаб; рулетка.

Цель задания – определение увеличения и поля зрения

Краткая теория

Для наблюдения удаленных космических объектов часто используют астрономическую зрительную трубу (трубу Кеплера), при наблюдении наземных объектов удобнее использовать зрительную трубу Галилея.

Каждый из этих оптических приборов состоит из двух частей: объектива-линзы, обращенной к объекту, и окуляра-линзы, обращенной к наблюдателю. Объектив, в качестве которого всегда используется положительная линза, создает действительное изображение предмета. Это изображение рассматривается глазом через окуляр. Ход лучей в астрономической и земной зрительных трубах представлен на рис. 1 и рис. 2.

Рис. 1. Ход лучей в астрономической зрительной трубе

(трубе Кеплера)

Поскольку зрительные трубы используются для наблюдения удаленных предметов, находящихся от объектива на расстояниях, превышающих его фокусное расстояние, изображение А предмета, даваемое объективом, находится практически в его фокальной плоскости.

Рис. 2. Ход лучей в галилеевой зрительной трубе

Мнимое изображение В, даваемое окуляром, располагается на некотором расстоянии d от окуляра. Наводя оптический инструмент на резкость, наблюдатель автоматически устанавливает такое расстояние d, которое удобно для аккомодации (приспособления) глаза. Поскольку глаз обладает значительной областью аккомодации, расстояние d для одного и того же наблюдателя может существенно изменяться от опыта к опыту. При изменении аккомодации оптический прибор, вооружающий глаз, должен быть несколько перефокусирован. В зрительных трубах этого достигают перемещением окуляра. Для того чтобы исключить в теории произвол, связанный с неопределенностью расстояния d, полагают обычно, что глаз наблюдателя аккомодирован на бесконечность. При этом мнимое изображение В должно располагаться в бесконечности, и, следовательно, промежуточное изображение А должно совпадать с фокальной плоскостью окуляра.

При наблюдении предметов с помощью зрительной трубы угловой размер изображения, рассматриваемого глазом, оказывается существенно больше, чем угловой размер объекта при наблюдении невооруженным глазом. Отношение тангенсов углов зрения, под которым видны изображение и предмет, называют угловым увеличением оптического прибора. В случае зрительной трубы всегда предполагается, что расстояние между объектом и наблюдателем значительно превышает фокусное расстояние объектива.

Дата добавления: 2015-06-04