Описание методов измерения

1. Для определения апертурного угла объектива можно использовать упрощенный метод, суть которого заключается в следующем: на предметный столик микроскопа помещают пластинку с отверстием Р порядка 0,5 мм (рис. 3). С помощью установочных винтов грубой и тонкой наводки и регулировочных винтов столика микроскопа получают отчетливое изображение указанного выше отверстия в центре поля зрения микроскопа.

После этого, сняв конденсор, расположенный под столиком микроскопа, и осветительное зеркало, на основание штатива микроскопа помещают миллиметровую шкалу с четкими черными делениями на белом фоне, которая хорошо освещается естественным или искусственным светом. Указатели М и N, которые могут перемещаться вдоль шкалы, сближают и устанавливают около ее середины. Затем, не нарушая фокусировки объектива, осторожно вынимают окуляр из тубуса микроскопа. Смотря в тубус невооруженным глазом, в области заднего фокуса объектива можно увидеть изображение шкалы с делениями, на фоне которой видны изображения (М^/ и N^/) двух указателей (М и N). Добившись, чтобы шкала и указатели были отчетливо видны на фоне светлого кружка поля зрения, указатели располагают так, что их края касаются границ поля зрения. Затем фиксируют положение указателей относительно шкалы и определяют расстояние D между указателями. Измерив расстояние R = PL от пластинки с отверстием, лежащей на предметном столике микроскопа, до шкалы, находящейся на основании штатива, значение tgQ, как это видно из рис. 3, можно определить следующим выражением:

,

следовательно, . (6)

Соответственно . (7)

2. Измерение линейных размеров тел микроскопом осуществляется с использованием окулярного микрометра, который представляет собой прозрачную пластинку, на которой с определенным масштабом нанесены деления. Окулярный микрометр устанавливают в плоскости изображения, получаемого от объектива. При рассмотрении в окуляр изображения объекта и шкалы сливаются, что позволяет отсчитать по шкале расстояние, соответствующее измеряемой величине. Отсчет по шкале еще не дает размера объекта, так как совмещаемое со шкалой изображение не равно размеру предмета. В рассматриваемом случае необходимо определить цену деления окулярного микрометра, т.е. расстояние между двумя ближайшими штрихами микрометра, и увеличение, даваемое объективом прибора. Но если микроскоп применяется в условиях, когда даваемое им увеличение неизменно, то целесообразно найти некоторую эффективную цену деления микрометра уже с учетом увеличения, даваемого объективом, что осуществляется следующим образом: прибор наводят на шкалу с известной ценой деления D, установленную строго перпендикулярно к его оси и на том же расстоянии, на котором в дальнейшем помещается наблюдаемый объект. Находят два таких деления окулярного микрометра, которые точно совпадают с изображениями каких-либо изображений шкалы. Пусть между этими делениями заключено n делений окулярного микрометра и N делений шкалы. Тогда можно утверждать, что выполняется равенство:

,

из которого следует, что цена деления d окулярного микрометра будет определяться выражением:

. (8)

Следовательно, если на измеряемый объект приходится m делений окулярного микрометра, то его размер l будет определяться формулой:

. (9)

В качестве шкалы с известной ценой деления (обычно это 0,01 мм) используется шкала объективного микрометра или камера (сетка) Горяева, широко используемая в медицинских измерениях.

Площадь наименьшего квадрата камеры Горяева равна 0,0025 мм², что соответствует значению D=0,05 мм. В сетке имеются и крупные квадраты с площадью 0,04 мм², следовательно, цена наибольшего деления шкалы D=0,2 мм.

Дата добавления: 2014-01-04