Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Тудоровский А.И. -> "Теория оптических приборов " -> 239

Теория оптических приборов - Тудоровский А.И.

Тудоровский А.И. Теория оптических приборов — М.: Академия наук СССР, 1948. — 659 c.
Скачать (прямая ссылка): teoriyaopticheskihpriborov1948.djvu
Предыдущая << 1 .. 233 234 235 236 237 238 < 239 > 240 241 242 243 244 245 .. 254 >> Следующая

(190,1)
§ 190. Теория изображения Аббе в случае микроскопа
6391
решотки, хотя и не очень резкого с размытыми контурами, достаточно пропустить в объектив только прямой, неотклоненный пучок и один отклоненный пучок. Этого можно достигнуть, если направить освещающий пучок наклонно к плоскости решотки под углом, не превышающим' апертурного угла объектива, как это показано на рис. 266; пучок, дающий первый спектр и направленный по линиям A1S^ и AZS”, теперь войдет в объектив, если угол и между этим направлением и осью объектива Ах О не превысит апертурного угла объектива. Разность хода между лучами Ах о/ и А2 S-," в этом случае равна сумме катетов 1г и 4 в треугольниках АгА2В и ^ДС, т. е.:
/ = 1г -+- 4 — (sin uk -+- sin и),
где щ — угол между направлением прямого пучка и осью. Отсюда находи» следующую формулу для наименьшего разрешаемого расстояния <?:
*0 *0
ff =---:--------;--= --------— j
п sm u& -t- п зш и Аъ-*- А
где Аь—апертурное число осветителя, т. е. линзы, дающей наклонный параллельный пучок для освещения решотки. Величина Ак не может быть больше числа А, так как в противном случае прямой пучок не войдет в объектив; поэтому предельное значение определяется формулою:
* = (190,2>
т. е. получается почти та же величина, какую дает формула (188,3) для самосветящихся точек.
Указанной возможностью увеличить разрешающую силу объектива микроскопа пользуются в тех случаях, когда апертура объектива недо-статочна для разрешения тонкой структуры предмета при нормальном прямом освещении его; в этом случае можно уменьшить отверстие диафрагмы осветителя, сместив ее к краю линзы; тогда получается косой пучок, как на рис. 266, действие которого не затемняется остальными пучками. По устранении всех изображений, даваемых этими пучками, удается получить изображение с разрешенной структурой, если формула (190,2) удовлетворена.
640
Глава XIV, Дифракционная, теория изображения
Аббе считал, что его теория имеет совершенно общее значение, а ве только для случая дифракционной решотки, и что между изображениями светящихся и несветящихся предметов вообще имеется суще--ственное различие; в образовании изображения несветящихся предметов имеет значение явление дифракции при прохождении света чер^з предмет, и это изображение в известных условиях может оказаться непохожим на предмет. В случае светящихся предметов имеет значение дифракция света при прохождении апертурной диафрагмы изображающей слстемы, и изображение всегда подобно предмету.
В 1896 году Рэлей (Rayieig-h [2]) дал теорию оптического изображения в применении к микроскопу, не пользуясь представлениями Аббе •о „первичных" изображениях и применяя последовательно принцип Гюйгенса одинаковым образом в обоих случаях светящихся и несветящихся предметов. О методе Рэлея дает некоторое понятие изложение в § 189 вопроса о разрешающей силе системы в случае несветящихся точек. РэлеЙ выяснил, что близкие точки непрозрачного предмета всегда освежаются смешанными, частично когерентными и некогерентными лучами, и дал метод вычисления освещенности, являющейся результатом такого смешанного освещения; из этого вытекает односторонность и неправильность резкого протавополо кения обоих случаев изображения точек светящихся и несветящихся.
Названная работа Рэлея находится в тесной связи с двумя другими его работами (Rayleigh [1], Стретт).
Резкое противоположение процессов образования изображений светящихся и несветящихся предметов в теории Аббе основано на том, что вместо изображения решотки можно получить в плоскости изображений распределение освещенностей, непохожее на геометрическое изображение решотки, если в фокальной плоскости объектива поместить специально подобранные диафрагмы со щелями, как зто было выше изложено; опыт подтверждал и делал несомненным правильность теоретических соображений и расчетов. Казалось совершенно очевидным, что в случае светящейся решотки внесение в оптическую систему тех же специальных диафрагм не может исказить изображение решотки, так как в этом случае отсутствуют спектры в фокальной плоскости, отсутствуют ^первичные* изображения щелей, и диафрагмы никаких спектров не закрывают.
В 1911 году Л. И. Мандельштам (L Mandelstam), пользуясь методом Рэлея и развивая его, поккзал теоретически, что изображение всякого несветящегося предмета со сложной структурой при всестор жнем освещении с большим апертурным углом конуса освещающих лучей, при некоторых добавочных ограничениях относительно тонкости структуры, не отл-1ча“тся от изображения геометрически подобного светящегося предмета с такой же структурой. Вывод был подтвержден опытом со светящейся решоткой, образованной раскаленными нитями колпачка ауэровской горела; диафрагмы со щелями в фокальной плоскости объектива делали „изображение" светящейся решотки непохожим на изображаемый предмет совершенно так же, как это наблюдаете? в опытах Аббе.
Д. С. Рождественский в своей уже упоминавшейся работе преобразовал формулы Мандельштама, применив их- к рассмотрению общего случая, выяснил значение в данном вопросе отношения апертурных чисел осветителя и объектива (коэффициента не.согерентности) и исследовал при каких условиях и в какой мере освещение непрозрачного предмета можно считать почти эквивалентным самостоятельному свечению предмета в отношении образования изображения; как уже было выяснено
Предыдущая << 1 .. 233 234 235 236 237 238 < 239 > 240 241 242 243 244 245 .. 254 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed