Приборы, вооружающие глаз

Приборы, вооружающие глаз увеличивают угол зрения рассматриваемого объекта. Они характеризуются угловым увеличением, определяемым как

N = tgφ′/tgφ @ φ′/φ,

где φ′ и φ — углы зрения, под которыми виден объект черев оптический прибор и без него, соответственно.

1. Лупа. Лупа — простая система, состоящая из одной или нескольких линз. Она располагается между рассматриваемым объектом и глазом так, чтобы объект был несколько ближе фокусного расстояния. Мнимое увеличенное изображение получается на расстоянии наилучшего зрения D или в бесконечности. В первом случае увеличение равно N = 1 + D/f, во втором N = D/f. Лупы дают увеличение от 2,5 до 25 раз.

2. Микроскоп. Система из двух собирающих линз с фокусными расстояниями f₁ и f₂, разнесенных на расстояние Δ имеет фокусное расстояние

.

Такая система, позволяющая получить значительное увеличение, используется как принципиальная схема микроскопа. Микроскоп представляет комбинацию двух оптических систем — объектива и окуляра, с фокусными расстояниями f₁ и f₂, разнесенных на расстояние Δ. Увеличение микроскопа равно

,

где D — расстояние наилучшего зрения. В микроскопе может быть достигнуто увеличение до 1350 раз.

3. Телескоп. Телескоп — это устройство, предназначенное для рассматривания далеких предметов. Телескоп состоит из объектива и окуляра. Действительное уменьшенное перевернутое изображение, даваемое объективом, рассматривается в окуляр как в лупу. Увеличение системы равно

.

Телескоп такого типа называется рефрактором. Другой тип телескопов, в которых используется отражательный объектив — сферическое зеркало, называется рефлектором. Рассмотренные приборы дают мнимые изображения, которые может воспринимать лишь один наблюдатель, смотрящий в объектив. Тип приборов, которые дают действительное изображение, проектируемое на экран, позволяет рассматривать изображение целой аудитории. Такие устройства носят название проекционных:диапроектор, кинопроектор и др.