Как вычислить угловое увеличение микроскопа?

Допустим, у нас есть микроскоп с фокусным расстоянием объектива F₁ и фокусным расстоянием окуляра F₂. Нам известно расстояние l между объективом и окуляром. Необходимо определить стандартное угловое увеличение микроскопа k₀.

Пусть предмет АВ расположен перед объективом на некотором расстоянии d. Величину d мы не знаем, но мы точно знаем, что изображение А¢В¢ должно находиться перед окуляром на расстоянии F₂. А значит, расстояние f от объектива до изображения А¢В¢ равно f = (l – F₂) (рис. 16.8).

Рис. 16.8

Тогда для объектива можем записать формулу линзы:

Линейное поперечное увеличение предмета АВ при этом равно (см. рис. 16.8):

Стандартное угловое увеличение окуляра, как мы уже выяснили, равно

.

Тогда стандартное увеличение микроскопа равно

. (16.7)

Величину (l – F₂ – F₁), равную расстоянию между главными фокусами объектива и окуляра называют длиной тубуса и обозначают буквой d: d = l – F₂ – F₁. С учетом этого формулу (16.7) можно записать в более простом виде:

. (16.7)

Задача 16.1. Фокусное расстояние объектива микроскопа F₁ = = 0,50 см, а расстояние между объективом и окуляром микроскопа l = 16 см. Увеличение микроскопа k = 200. Найти увеличение окуляра.

F1 = 0,50 см l = 16 см k = 200	Решение. Нам необходимо найти величину (формула (16.4)), но величина F2 нам неизвестна. Воспользуемся формулой (16.7):
k0 = ?

В этой формуле мы знаем все величины, кроме F₂. Для сокращения промежуточных выкладок подставим сразу численные значения:

Тогда искомая величина k₀ равна:

8,0.

Ответ: k₀ » 8,0.

СТОП! Решите самостоятельно: А3, В2–В4, С2–С4.