296

6.2.2. Zestawienie modelu mikroskopu i pomiar jego powiększenia

Mikroskop jest przyrządem optycznym umożliwaiającym oglądanie przedmiotów bardzo małych, niedostrzegalnych „gołym” okiem. Wysokiej klasy mikroskop optyczny daje obrazy powiększone do trzech tysięcy razy. W tym ćwiczeniu rozpatrujemy działanie mikroskopu jedynie pod kątem optyki geometrycznej, tzn. nie uwzględniając natury falowej światła, a więc zjawisk optycznych, takich jak ugięcie i interferencja wiązek światła.

Istotne elementy mikroskopu to obiektyw i okular. Są to dwie soczewki skupiające umieszczone w odpowiedniej odległości od siebie w oprawie zwanej tubusem. W tym ćwiczeniu obie soczewki umieszczamy na statywie, wzdłuż którego możemy je przesuwać. Znalezienie właściwej odległości między obiema soczewkami oraz odległości obiektywu od oddalonego przedmiotu (obiektu) to jedno z zadań do wykonania w tym ćwiczeniu. Opieramy się przy tym na znajomości zasad tworzenia obrazów przez soczewki.

Z dwóęh-soeźewek skupiających i statywu zestawiamy model mikroskopu. JPod jedną z soczewek (obiektywem) umieszczamy przedmiot, w postaci ńp. kartki papieru milimetrowego lub kartki z małym drukiem w odległości Xp aby był spełniony warunek:

²fob^>xl>fob    (6.3)

Aby otrzymać możliwie największą wartość powiększenia, przedmiot należy umieścić tuż za ogniskiem obiektywu. Obiektyw utworzy powiększony, odwrócony, rzeczywisty obraz tego przedmiotu w odległości y > 2/_ob. Obraz ten możemy zobaczyć na ekranie lub matówce ustawionej w odległości y od obiektywu, przedmiot jednak musi być dobrze oświetlony. Odległość y należy wyliczyć z równania soczewki, po uprzednim zmierzeniu oraz

_LŁL + ł U *1 y

Znając położenie obrazu utworzonego przez obiektyw, ustawiamy drugą soczewkę - okular, tak aby odległość x₂ tego obrazu (będącego dla okularu przedmiotem) od okularu była mniejsza od ogniskowej (/*_ok) okularu

*2</ok    /    ⁽⁶'⁴⁾

Obraz widziany przez okular powinien być ostry. Okular spełnia tu rolę lupy, daje zatem obraz powiększony, pozorny, prosty w stosunku do obrazu obiektywu, lecz odwrócony względem właściwego przedmiotu.