WWW.LIT.I-DOCX.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - различные публикации
 


«Лабораторная работа № 12 Определение разрешающей способности микроскопа и глаза Ярославль Оглавление 1. Вопросы для подготовки к работе............... 3 2. Теоретическое введение.. ...»

Ярославский государственный педагогический

университет им. К. Д. Ушинского

Лабораторная работа № 12

Определение

разрешающей

способности микроскопа

и глаза

Ярославль

Оглавление

1. Вопросы для подготовки к работе............... 3

2. Теоретическое введение..................... 3

3. Описание установки....................... 7

4. Порядок выполнения работы.................. 7 Задание 1............................. 7 Задание 2............................. 8

5. Контрольные вопросы...................... 10 Составители: В.К. Мухин, старший преподаватель кафедры общей физики Г.В. Жусь, кандидат технических наук, доцент кафедры общей физики

1. Вопросы для подготовки к работе Лабораторная работа № 12 Определение разрешающей способности микроскопа и глаза Цель работы: ознакомление с методами определения разрешающей способности .

Приборы и принадлежности: микроскоп, пластинка с маленьким отверстием, шкала со скользящими указателями, таблица со штрихами (висит на стене), рулетка, штангенциркуль, зеркало .

Литература:

1. Ландcберг Г.С. Оптика. – М.: Наука, 1976 .

2. Савельев И.В. Курс общей физики. – М.: Наука, 1982. – Т.2 .

1. Вопросы для подготовки к работе

1. Что такое разрешающая способность оптических приборов?

2. От чего зависит разрешающая способность микроскопа и по какой формуле она вычисляется?

3. Что такое апертурный угол и числовая апертура микроскопа?

4. Чем определяется разрешающая способность глаза?

2. Теоретическое введение Качество микроскопа определяется не только его увеличением, но и разрешающей способность, которая характеризуется наименьшим расстоянием между двумя точками рассматриваемого предмета, которые видны раздельно. Чем меньше это расстояние, тем больше разрешающая способность. Точки, расположенные на более близких расстояниях, микроскопом не разрешаются, то есть они видны как одна точка. Разрешающая способность микроскопа зависит от разрешающей способности объектива, ибо, если две ближайшие точки видны в объективе как одна, то и в окуляра они не разделяются .

Предел разрешающей способности оптической системы ограничивается явлением дифракции. Разрешающая способность микроскопа, как и любой другой оптической системы, подчиняется критерию Релея, который гласит, что две точки будут видны раздельно, если главный максимум в дифракционном изображении одной из них совпадает с первым минимумом в изображении другой и наоборот (рис. 2.1) .

J1max J2max Рис. 2.1 Для вывода формулы разрешающей способности микроскопа рассмотрим две точки 1 и 2, едва различимые раздельно (рис. 2.2). Расстояние d между ними можно принять за линейную меру разрешающей способности.

Пусть 1 угол, под которым наблюдается первый минимум в дифракционном изображении точки 1, a D диаметр линзы объектива ОБ (входной зрачок микроскопа), тогда условие первого минимума дифракции от одной щели запишется так:

–  –  –

Апертурный угол микроскопа является характеристикой линзы объектива и определяется ее диаметром и фокусным расстоянием D tg u = fоб .

Величина n sin u = A называется числовой апертурой микроскопа. Чем она больше, тем более мелкие детали предмета можно рассмотреть под микроскопом .





Глаз человека также характеризуется разрешающей способностью .

Под разрешающей способностью глаза, как оптического прибора, понимают его свойство видеть раздельно два близко расположенных объекта (например, две светящиеся линии или точки). Наименьший угол min, под которым глаз еще видит две светящиеся точки раздельно, называется предельным углом разрешения или пределом разрешения. Средняя величина предельного угла разрешения нормального глаза равна приблизительно одной минуте, что соответствует минимальному расстоянию между точками A и B, равному приблизительно 0,1 мм (рис. 2.3).

Острота зрения численно равна величине, обратной предельному углу разрешения:

= .

min Для min = 1 острота зрения равна 1, для min = 30 острота зрения = 2, при min = 2 = 0, 5 и так далее .

–  –  –

Рис. 2.3 Разрешающая способность глаза связана со строением его сетчатки, имеющей ячеистую структуру (рис. 2.4). Установлено, что две точки видны раздельно только в том случае, когда их изображения попадают (засвечивают) на два элемента сетчатки, разделенные одним незасвеченным элементом. Расстояние между изображениями точек на сетчатке равно приблизительно диаметру ячейки и составляет 0,005 мм .

<

–  –  –

4. Порядок выполнения работы Задание 1. Определение разрешающей способности микроскопа .

Определение разрешающей способности микроскопа сводится к определению его числовой апертуры. Для определения апертурного угла u, а следовательно, и числовой апертуры A, положите на столик микроскопа металлическую пластинку с маленьким отверстием и сфокусируйте микроскоп на край отверстия (рис. 3.1). Затем удалите осветительное зеркало и установите под столиком на станину микроскопа шкалу со скользящими указателями. Уберите окуляр и рассмотрите в микроскоп действительное обратное и уменьшенное изображение шкалы. Сместив глаз влево, передвиньте правый указатель на границу поля зрения микроскопа в точку M ; затем смотрите вправо и передвигайте левый указатель на границу поля зрения в точку N. Из рисунка видно, что крайние лучи, входящие в объектив, определены точками M и N. Отсчитайте расстояние M N между ука

–  –  –

Найдите разрешающую способность объектива с другим увеличением. Результаты занесите в таблицу 2, аналогичную таблице 1, и обработайте аналогично .

Определение разрешающей способности глаза .

Задание 2 .

Экспериментальное определение разрешающей способности глаза не требует специального оборудования кроме таблицы со штрихами, расстояние между которыми известно .

4. Порядок выполнения работы

–  –  –

Диаметр зрачка определите следующим образом: смотрите в плоское зеркало и с помощью штангенциркуля измерьте изображение Dз зрачка глаза в зеркале. Затем по формуле (4.5) вычислите разрешающую способность Rг. Длину волны принять равной = 550 нм .

Измерения проведите не менее пяти раз. Данные измерений и вычислений занесите в таблицу 3 .

–  –  –

5. Контрольные вопросы

1. Что накладывает ограничение на разрешающую способность оптических приборов?

2. Сформулируйте критерий Релея .

3. Выведите формулу для расчета разрешающей способности микроскопа .

4. Какие пути увеличения разрешающей способности Вы знаете?

5. Что такое острота зрения и от чего она зависит?

6. Почему при определении числовой апертуры микроскопа нужно вынуть окуляр?






Похожие работы:

«Center of Scientific Cooperation Interactive plus Сокальский Эдуард Александрович старший преподаватель ФГБОУ ВО "Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова" г. Элиста, Республика Калмыкия Землянск...»

«КРЫМСКАЯ ГЕМОРРАГИЧЕСКАЯ ЛИХОРАДКА (КГЛ) – опасная для жизни людей инфекционная болезнь, сезонные проявления которой – апрель – сентябрь. КГЛ – природно-очаговая инфекция. Это значит, что вирус – возбудитель болезни может сохраняться в природных условиях в клещах,...»

«Рабочая программа педагога дополнительного образования Ермоловой Татьяны Ильгисовны по дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе художественной направленности "Возрождение" на 2015-2016 учебный год Тула, 2015 Пояснительная записка Рабочая программа разработана на основе дополнительной, общеобразо...»

«О некоторых вопросах, связанных с применением Инструкции Банка России от 13.09.2015 № 168-И "О порядке лицензирования Банком России профессиональной деятельности на рынке ценных бумаг и порядке ведения реестра профессиональных участников рынка ценных бумаг" (редакция от 25.05.2017) 1. Заявление о выдаче лиценз...»

«ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (РОСГИДРОМЕТ) РД РУКОВОДЯЩИЙДОКУМЕНТ 52.24.403МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ КАЛЬЦИЯ В ВОДАХ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ ТИТРИМЕТРИЧЕСК...»

«Интернет-проект №7 от 24 августа 2010 года "Учительской газеты" КОРОЛЕВСКИЕ АНЕКДОТЫ Нина КОПТЮГ, кандидат филологических наук, лауреат 1 Всероссийского конкурса "Дистанционный учитель года РФ", победитель конкурса ПНПО "Лучший учитель РФ", представитель РФ в...»

«2018 УДК 821.161.1-31 ББК 84(2Рос-Рус)1-44 Т87 Серия "100 главных книг" Оформление Н. Ярусовой Серия "Pocket book" Оформление А. Саукова В оформлении обложки использован кадр из фильма "Отцы и дети", реж. Бергункер А., Рашевская Н., к/с "Ленфильм", 1958 г.: Архив РИА Новости Тургенев, Иван Сергеевич.Т87 О...»







 
2018 www.lit.i-docx.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.