Теория оптических приборов - Чуриловский В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
переднего фокуса F
r = f
г
f - '
h - f - sf;
d=f=4 (/; + /;);
(III. 103)
Расстояние от центра полевой диафрагмы до вершины глазной .лиизы равно
/2.
Расчет по этим формулам выполняется легко. Пусть даны / = 20,0 juju; sF =
8,0 мм. Применяя формулы (III. 103), находим: /] = 60,0 мм; /2 = 12,0 мм;
d = 36,0 мм.
Для объективов-апохроматов, обладающих остаточным хроматизмом увеличения,
рассчитаны особые окуляры, компенсирующие эту аберрацию (а иногда и
другие остаточные аберрации) объектива и названные поэтому
компенсационными. Они отличаются применением склеенных пар линз, как,
например, показано на рис. III. 21, б. Встречаются компенсационные
окуляры различных типов, в том числе Кельнера, симметричного типа,
ортоскопического типа и т. п. (см. § 85). Компенсационные окуляры можно
применять также вместе с самыми сильными ахроматами. Ахроматы средних и
малых увеличений с компенсационными окулярами дают ухудшенное
изображение. При этом на краю поля зрения возникает красноватая кайма,
которая служит признаком нецелесообразности применения компенсационного
окуляра.
Для выполнения измерений в поле зрения микроскопа применяются
измерительные окуляры (рис. III. 21, б). У передней фокальной плоскости
окуляра находится так называемая сетка 1 - плоскопараллельная пластинка с
выгравированной на ией шкалой, имеющей обычно цену делений 6' = 0,1 мм.
Масштаб шкалы,
18 В. Н. Чуриловский 574
отнесенный к предмету, определяется в соответствии с собственным
увеличением V06 н цена делений б шкалы по отношению к предмету находится
по формуле
Измерительные окуляры бывают различных типов. На чертеже показан окуляр
Кельнера. Его коллектив 2 и глазная лииза 3 заключены в отдельную оправу,
перемещающуюся вдоль оси (иа треиии или иа винтовой нарезке), что
позволяет компенсировать аметропию глаза наблюдателя (см. § 81).
Проекционные и фотокуляры (положительные) рассчитаны на получение
изображения не на бесконечности, а на фотопленке или матовом экране,
удаленных от глазной линзы окуляра обычно на расстояние 125 мм. Большей
частью это окуляры Гюйгенса, ио для улучшения коррекции аберраций глазная
линза окуляра делается склеенной из двух стекол (рис. III. 21, г).
Глазная линза окуляра делается подвижной вдоль оси, что и позволяет
получать резкое изображение при различных удалениях до экрана или пленки.
При этом плаиахроматы и плаиапохроматы обеспечивают лучшее качество
изображения при увеличенном поле зрения.
При обычных ахроматах и апохроматах, обладающих большой кривизной поля
изображения, для фотографии целесообразно применять отрицательные
окуляры, называемые гомалами (рис. III. 21, д). На чертеже штрихами
показано положение изображения, создаваемого объективом микроскопа. Это
изображение, как указано выше, расположено иа 13,0 мм ниже верхнего среза
тубуса. Гомалы отличаются тем, что они компенсируют кривизну изображения
объективов и совместно с определенным объективом дают плоское поле
изображения. Для этого при обычных марках стекла фокусное расстояние [гом
гомала должно быть по абсолютной величине приблизительно равно фокусному
расстоянию [об объектива: [гом ^ -[об- Однако, применяя тяжелые кроны и
особо легкие флинты, можно получить устранение кривизны изображения при
меиее сильном гомале. Если гомал должен давать линейное увеличение VeoM,
то расстояние х от переднего фокуса F гомала до изображения, создаваемого
объективом (показано пунктиром) и служащего предметом для гомала,
вычисляется по формуле
При этом расстояние х\ считаемое от заднего фокуса F' гомала до
изображения иа пленке фотонасадки (или фотокамеры, из которой вынут
объектив), находится по формуле Ньютона
(III. 105)
х
'гам
(III. 106)
X
274
Так, например, если feoM = -20,0 мм и Vt0M = 10х, находим по формулам
(III. 105) и (III. 106): х - -2,0 мм их' = 200,0 мм.
В последнее время в микроскопах стали применяться панкра-тические
окуляры, позволяющие плавно изменять увеличение в 5-10 раз, не требуя
дополнительной фокусировки. Панкратнче-ский окуляр состоит из специальной
паикратической системы с подвижными линзами и обычного окуляра (Гюйгенса
или компенсационного). О паикратических системах микроскопа см. § 88.
§ 74. Конденсоры для освещения в проходящем свете
Биологические объекты микроскопического исследования большей частью
прозрачны, что позволяет рассматривать их в проходящем свете, применяя
осветительную систему по Келеру, представленную на рис. III. I. На этом
же чертеже показан двухлинзовый конденсор Аббе с максимальной апертурой
1,2 н обычно с фокусным расстоянием 11,0 мм. Этот конденсор не свободен
от хроматизма и сферической аберрации, что вызывает затруднения при
применении его с апохроматами. В таких слу-
чаях применяется ахроматический и апланатическнй конденсор (рис. III. 22,
а), состоящий из апертурной диафрагмы 7, двух склеенных пар линз б и 5 и
фронтальной линзы 4. Между последней и предметным стеклом 2 помещается
