Что находится за лупой
Перейти к содержимому

Что находится за лупой

  • автор:

Чем отличается лупа от линзы?

Два понятия из области оптики. Часто, используются наравне друг с другом.

В чём же разница?

Если я правильно понимаю — одно из них является необходимым условием/деталью/составной частью другого. То есть: линза — является необходимой частью лупы.

Линза — по сути стекляшка (или же другой прозрачный материал) с различными преломляющими поверхностями, которая используется в качестве рабочего элемента в различных инструментах, приборах, системах (от лупы до космо-телескопов):

Лупа же — это уже инструмент, представляющий в самом сермяжном варианте оправу для линзы с ручкой, для того чтобы было возможно удобно держать и манипулировать той самой линзой. Бывают, например:

лупы налобные (линза в оправе на ремешке или специальном кольце) одеваемая на лобешник часовых дел мастерами или разными эскулапами-Айболитами разглядывающими ухо-горло-нос, или же ювелирщиками или филателистами и пр-пр-пр.

лупы штативные, как правильно используемые при обучении школяров

Линза является необходимой, но не единственной частью любой лупы. Последняя, помимо самого увеличительного стекла (линзы) имеет также оправу и то, что будет облегчать ее использование (штатив, рукоятку либо налобное кольцо). То есть линза в данном случае — это деталь сложного прибора, называемого лупой.

Насколько я знаю, линза — это деталь из оптически прозрачного однородного материала, а лупа — это уже своего рода прибор, который может состоять как из одной линзы, так и из нескольких, установленных в какую либо оправу.

К примеру у ювелирных и часовых мастеров лупы совершенно разные, они отличаются как техническими характеристиками, так и внешне. Так же существуют и штативные лупы, которые состоят из окуляра, зеркала, регулирующих винтов и крепёжного столика.

Это — ЛИНЗА.

А это — ювелирная светодиодная ЛУПА.

Линза — это деталь, выполненная из однородного материала, часть машины или технической конструкции, но может использоваться самостоятельно. Например, контактные линзы для глаз.

Её конструкция может иметь множество форм. Вот основные :

1 — двояковыпуклая; 2 — плоско-выпуклая; 3 — вогнуто-выпуклая (мениск); 4 — двояковогнутая; 5 — плоско-вогнутая; 6 — выпукло-вогнутая (мениск). Из них 1-3 — собирающие; 4-6 — рассеивающие.

Существует так же линза Френеля более сложной конструкции, которая изготавливается, как правило, не цельной, а составной.

Еще более непростое устройство линз с изменяемым фокусным расстоянием, состоящих из двух гибких мембран с полостью между ними, наполненной жидкостью. Такие линзы используются, в основном, в офтальмологии. По сути это уже прибор.

Края линзы выполняются обычно круглыми или прямоугольными, но могут иметь и более сложную форму. Например, линзы светозащитных очков и очков для коррекции зрения.

Зачастую, на линзу наносится покрытие, выполняющее различные функции: светоотражения (зеркальные), увеличения коэффициента пропускания света (просветление оптики фотообъективов), декоративные.

Лупа — это оптический прибор, важнейшим элементом в котором является линза. Она состоит из линзы или нескольких линз и приспособления для их удержания.

Различают ручные лупы (с ручкой или корпусом, в который помещается линза); налобные (с налобной повязкой или дужками); настольные (с подставкой, штативом или прищепкой для крепления к краю стола).

Некоторые лупы для удобства пользования ими оснащены приборами освещения. Приборы могут быть автономными или питающимися от электрической сети.

Простые оптические приборы.

Одним из простейших оптических приборов является лупа — собирающая линза, предназначенная для рассматривания увеличенных изображений малых объектов. Линзу подносят к самому глазу, а предмет помещают между линзой и главным фокусом. Глаз увидит мнимое и увеличенное изображение предмета. Удобнее всего рассматривать предмет через лупу совершенно ненапряженным глазом, аккомодированным на бесконечность. Для этого предмет помещают в главной фокальной плоскости линзы так, что лучи, выходящие из каждой точки предмета, образуют за линзой параллельные пучки. На рисунке изображено два таких пучка, идущих от краев предмета. Попадая в аккомодированный на бесконечность глаз, пучки параллельных лучей фокусируются на ретине и дают здесь отчетливое изображение предмета.

Простейшим прибором для визуальных наблюдений является лупа. Лупой называют собирающую линзу с малым фокусным расстоянием . Лупу располагают близко к глазу, а рассматриваемый предмет — в ее фокальной плоскости. Предмет виден через лупу под углом.

(3.1)

где h — размер предмета. При рассматривании этого же предмета невооруженным глазом его следует расположить на расстоянии наилучшего зрения нормального глаза. Предмет будет виден под углом

(3.2)

Отсюда следует, что угловое увеличение лупы равно

(3.3)

Линза с фокусным расстоянием 10 см дает увеличение в 2,5 раза.

Рис 3. 1 Действие лупы: а — предмет рассматривается невооруженным глазом с расстояния наилучшего зрения ; б — предмет рассматривается через лупу с фокусным расстоянием F.

Угловое увеличение

Глаз находится очень близко к линзе, поэтому за угол зрения можно принять угол 2β, образованный лучами, идущими от краев предмета через оптический центр линзы. Если бы лупы не было, нам пришлось бы поставить предмет на расстоянии наилучшего зрения (25 см) от глаза и угол зрения был бы равен 2γ. Рассматривая прямоугольные треугольники с катетами 25 см и F см и обозначая половину предмета Z, можем написать:

(3.4)

2β — угол зрения, при наблюдении через лупу;

2γ — угол зрения, при наблюдении невооруженным глазом;

F — расстояние от предмета до лупы;

Z — половина длины рассматриваемого предмета.

Принимая во внимание, что через лупу рассматривают обычно мелкие детали (а следовательно, углы γ и β малы), можно тангенсы заменить углами. Таким образом, получится следующее выражение для увеличения лупы:

(3.5)

Следовательно, увеличение лупы пропорционально , то есть её оптической силе.

3.2 Микроскоп.

Микроскоп применяют для получения больших увеличений при наблюдении мелких предметов. Увеличенное изображение предмета в микроскопе получается с помощью оптической системы, состоящей из двух короткофокусных линз — объектива O1 и окуляра O2 (рис. 3.2). Объектив даст действительное перевернутое увеличенное изображение предмета. Это промежуточное изображение рассматривается глазом через окуляр, действие которого аналогично действию лупы. Окуляр располагают так, чтобы промежуточное изображение находилось в его фокальной плоскости; в этом случае лучи от каждой точки предмета распространяются после окуляра параллельным пучком.

Мнимое изображение предмета, рассматриваемое через окуляр, всегда перевернуто. Если же это оказывается неудобным (например, при прочтении мелкого шрифта), можно перевернуть сам предмет перед объективом. Поэтому угловое увеличение микроскопа принято считать положительной величиной.

Как следует из рис. 3.2, угол зрения φ предмета, рассматриваемого через окуляр в приближении малых углов

(3.6)

Приближенно можно положить d ≈ F1 и f ≈ l, где l — расстояние между объективом и окуляром микроскопа («длина тубуса»). При рассматривании того же предмета невооруженным глазом

(3.7)

В результате формула для углового увеличения γ микроскопа приобретает вид

(3.8)

Хороший микроскоп может давать увеличение в несколько сотен раз. При больших увеличениях начинают проявляться дифракционные явления.

У реальных микроскопов объектив и окуляр представляют собой сложные оптические системы, в которых устранены различные аберрации.

Телескоп

Телескопы (зрительные трубы) предназначены для наблюдения удаленных объектов. Они состоят из двух линз — обращенной к предмету собирающей линзы с большим фокусным расстоянием (объектив) и линзы с малым фокусным расстоянием (окуляр), обращенной к наблюдателю. Зрительные трубы бывают двух типов:

1) Зрительная труба Кеплера, предназначенная для астрономических наблюдений. Она дает увеличенные перевернутые изображения удаленных предметов и поэтому неудобна для земных наблюдений.

2) Зрительная труба Галилея, предназначенная для земных наблюдений, дающая увеличенные прямые изображения. Окуляром в трубе Галилея служит рассеивающая линза.

На рис. 15 изображен ход лучей в астрономическом телескопе. Предполагается, что глаз наблюдателя аккомодирован на бесконечность, поэтому лучи от каждой точки удаленного предмета выходят из окуляра параллельным пучком. Такой ход лучей называется телескопическим. В астрономической трубе телескопический ход лучей достигается при условии, что расстояние между объективом и окуляром равно сумме их фокусных расстояний .

Зрительную трубу (телескоп) принято характеризовать угловым увеличением γ. В отличие от микроскопа, предметы, наблюдаемые в телескоп, всегда удалены от наблюдателя. Если удаленный предмет виден невооруженным глазом под углом ψ, а при наблюдении через телескоп под углом φ, то угловым увеличением называют отношение

(3.9)

Угловому увеличению γ, как и линейному увеличению Γ, можно приписать знаки плюс или минус в зависимости от того, является изображение прямым или перевернутым. Угловое увеличение астрономической трубы Кеплера отрицательно, а земной трубы Галилея положительно.

Угловое увеличение зрительных труб выражается через фокусные расстояния:

(3.10)

В качестве объектива в больших астрономических телескопах применяются не линзы, а сферические зеркала. Такие телескопы называются рефлекторами. Хорошее зеркало проще изготовить, кроме того, зеркала в отличие от линз не обладают хроматической аберрацией.

В России построен самый большой в мире телескоп с диаметром зеркала 6 м. Следует иметь в виду, что большие астрономические телескопы предназначены не только для того, чтобы увеличивать угловые расстояния между наблюдаемыми космическими объектами, но и для увеличения потока световой энергии от слабосветящихся объектов.

Разберем схему и принцип работы некоторых широко распространенных оптических приборов.

Фотоаппарат


Фотоаппарат — прибор, важнейшей частью которого является собирательная система линз — объектив. При обычном любительском фотографировании предмет расположен за двойным фокусным расстоянием, поэтому изображение будет между фокусом и двойным фокусным расстоянием, действительное, уменьшенное, перевернутое (рис. 16).

Рис 3. 4

На место этого изображения помещается фотопленка или фотопластинка (покрытые светочувствительной эмульсией, содержащей бромистое серебро), на некоторое время открывается объектив — пленка экспонируется. На ней появляется скрытое изображение. Попадая в специальной раствор — проявитель, «засвеченные» молекулы бромистого серебра распадаются, бром уносится в раствор, а серебро выделяется в виде темного налета на засвеченных частях пластинки или пленки; чем больше света попало при экспозиции на данное место пленки, тем темнее оно станет. После проявления и промывания необходимо изображение закрепить, для чего его помещают в раствор — закрепитель, в котором растворяется и уносится с негатива не засвеченное бромистое серебро. Получается изображение того, что было перед объективом, с перестановкой оттенков — светлые части стали темными и наоборот (негатив).

Для получения фотографии — позитива — необходимо через негатив осветить на некоторое время фотобумагу, покрытую таким же бромистым серебром. После ее проявления и закрепления получится негатив с негатива, т. е. позитив, в котором светлые и темные части будут соответствовать светлым и темным частям предмета.

Для получения качественного изображения большое значение имеет наводка на резкость — совмещение изображения и пленки или пластинки. Для этого у старых фотоаппаратов делалась подвижной задняя стенка, вместо светочувствительной пластинки вставлялась матовая стеклянная; двигая последнюю, на глаз устанавливали резкое изображение. Затем заменяли стеклянную пластинку светочувствительной и производили фотосъемку.

В современных фотоаппаратах для наводки на резкость используется выдвижной объектив, связанный с дальномером. При этом неизменными остаются все величины, входящие в формулу линзы, изменяются расстояние между объективом и пленкой до совпадения с f. Для увеличения глубины резкости — расстояний вдоль главной оптической оси, на которых предметы изображаются резко, — диафрагмируют объектив, т. е. уменьшают его отверстие. Но это уменьшают количество света, попадающее в аппарат, и увеличивает время необходимой экспозиции.

Освещенность изображения, для которого источником света является объектив, прямо пропорциональна площади его отверстия, которая, в свою очередь, пропорциональна квадрату диаметра d2. Освещенность также обратно пропорционально квадрату расстояния от источника до изображения, в нашем случае почти квадрату фокусного расстояния F. Итак, освещенность пропорционально дроби , которую называют светосилой объектива. Корень квадратный из светосилы называют относительным отверстием и обычно указывают на объективе в виде надписи: . Современные фотоаппараты снабжаются целым рядом приспособлений, облегчающих труд фотографа и расширяющих его возможности (автозапуск, набор объективов с разными фокусными расстояниям, экспонометры, в том числе автоматические, автоматическая или полуавтоматическая наводка на резкость и т.д.). Широко распространена цветная фотография. В процессе освоения — фотография объемная.

Глаз

Человеческий глаз с оптической точки зрения представляет собой такой же фотоаппарат. Такое же (действительное, уменьшенное, перевернутое) изображение создается на задней стенке глаза — на светочувствительном желтом пятне, в котором сосредоточены особые окончание зрительных нервов — колбочки и палочки. Их раздражение светом передается нервам в мозг и вызывает ощущение видения. У глаза есть объектив — хрусталик, диафрагма — зрачок, даже крышка объектива веко. Во многих отношениях глаз совершеннее современных фотоаппаратов. Он автоматически наводится на резкость — измерением кривизны хрусталика под действием глазных мускулов, т. е. изменением фокусного расстояния. Автоматически диафрагмируются — сужением зрачка при переходе из темного помещения в светлое. Глаз дает цветное изображение, «запоминает» зрительные образы. Вообще, биологи и медики пришли к выводу, что глаз — вынесенная на периферию часть мозга.

Зрение двумя глазами позволяет видеть предмет с разных сторон, т. е. осуществлять объемное зрение. Экспериментально доказано, сто при видении одним глазом картина с 10 м кажется плоской (при базе — расстояние между крайними точками зрачка, — равной диаметру зрачка). Глядя двумя глазами, мы видим плоской картину с 500 м (база — расстояние между оптическими центрами хрусталиков), т. е. можем на глаз определить размеры предметов, какой и на сколько ближе или дальше.

Для увеличения этой способности надо увеличить базу, это осуществляется в призматическом бинокле и в разного рода дальномерах (рис. 3.5).

Но, как все на свете, даже такое совершенное создание природы, как глаз, не лишено недостатков. Во-первых, глаз реагирует только на видимый свет (и при этом с помощью зрения мы воспринимаем до 90% всей информации). Во-вторых, глаз подвержен многим заболеваниям, самым распространенным из которых является близорукость — лучи сводятся ближе сетчатки (рис. 3.6) и дальнозоркость — резкое изображение за сетчаткой (рис. 3.7).

В обоих случаях на сетчатке создается нерезкое изображение. Оптика позволяет помочь этим недугам. В случае близорукости надо подобрать очки с вогнутыми линзами соответствующей оптической силы. При дальнозоркости, наоборот, надо помочь глазу свести лучи на сетчатке, очки должны быть выпуклыми и тоже соответствующей оптической силы.

Дата добавления: 2017-01-16 ; просмотров: 5267 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Как правильно пользоваться лупой?

Чтобы увеличить видимый размер предмета без использования оптических приборов, его подносят как можно ближе к глазу, чтобы увеличить угол зрения. Однако рассмотреть предмет, расположенный слишком близко, мешает предел аккомодации: оптическая система глаза не дает на сетчатке четкого изображения предмета, расположенного ближе 10-15 см.

К тому же для рассматривания близко расположенного предмета приходится сильно напрягать глаз: наиболее удобным для рассматривания является расстояние наилучшего зрения

Однако природу можно «перехитрить», если рассматривать близкий предмет через собирающую линзу с фокусным расстоянием меньшим, чем расстояние наилучшего зрения. Такая линза называется лупой. Обычно в качестве лупы применяют собирающие линзы с фокусным расстоянием от 1 см до 15 см.

Мы сейчас увидим, что при использовании лупы предмет рассматривается как бы с расстояния, равного фокусному расстоянию лупы.

Чтобы найти увеличение лупы, надо определить, во сколько раз увеличивается угол зрения по сравнению с рассматриванием того же предмета с расстояния наилучшего зрения

Предмет высотой при рассматривании с расстояния виден под углом, приближенно равным (рис. 21.6а). А если рассматривать этот предмет через лупу, поместив его чуть ближе фокуса, угол зрения станет равным (рис. 21.6б).

Таким образом, при рассматривании предмета через лупу угол зрения увеличивается в раз, то есть увеличение лупы равно Например, при использовании в качестве лупы линзы с фокусным расстоянием 2,5 см увеличение равно

Чтобы получить с помощью лупы максимально возможное увеличение и при этом не напрягать глаз, надо держать лупу близко к глазу, а предмет располагать вблизи ее фокуса.

Именно так и пользуются лупой «профессионалы» — часовщики, ювелиры, натуралисты.

Что находится за лупой

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет.

Получите невероятные возможности

Конспект урока «Устройство увеличительных приборов»

Все живые организмы состоят из клеток. Однако об этом люди узнали не сразу так как клетки очень маленькие и увидеть их можно только в увеличительные приборы. Сегодня на уроке вы с ними познакомитесь. Это лупа и, микроскоп.

В 1250 году английский философ и естествоиспытатель англичанин Роджер Бекон изобрёл лупу.

Разглядывание различных предметов в лупу было очень увлекательным занятием. Вдруг увидеть во всех подробностях какое-нибудь зёрнышко или ножку какого-либо жучка!

Лупа ― это самый простой увеличительный прибор. Главная его часть ― увеличительное стекло, выпуклое с двух сторон и вставленное в оправу.

Лупы бывают ручные и штативные.

Ручная лупа увеличивает предметы в 2―20 раз. При работе её берут за рукоятку и приближают к предмету на такое расстояние, при котором изображение предмета наиболее чётко.

Штативная лупа увеличивает предметы в 10―25 раз. В её основу вставлены два увеличительных стекла, укреплённых на подставке ― штативе. К штативу прикреплён предметный столик с отверстием и зеркалом.

Любители оптики, усердно занимавшиеся изучением изображений, получающихся с помощью зеркал и линз, конечно, не могли не натолкнуться на мысль соединять несколько зеркал и линз, чтобы получать изображения. Из таких комбинаций постепенно получались труба и микроскоп.

С открытием микроскопа в науке произошли кардинальные изменения. Если при помощи лупы можно было рассмотреть только форму клеток, то при помощи микроскопа можно изучить их строение.

Микроскоп ─ это оптический прибор, который позволяет получить обратное изображение изучаемого объекта и рассмотреть мелкие детали его строения, размеры которых лежат за пределами разрешающей способности глаза.

Микроскоп от греческих слов «микрос» ― малый и «скопео» ― смотрю.

Микроскоп также изобрели не сразу. История микроскопии очень интересна, её вы можете изучить самостоятельно.

Световой микроскоп, с которым вы будете работать в школе, может увеличивать изображения предметов до 3600 раз.

Микроскопы открывают крохотные миры. С их помощью можно увидеть невероятный мир, существующий на клеточном уровне.

Итак, давайте возьмём микроскоп и изучим его строение. Запомните, что микроскоп необходимо брать одновременно и за штатив, и за подставку.

Во время переноски микроскопа нельзя его трясти, наклонять и небрежно ставить на стол! Дело в том, что у микроскопа есть немало хрупких частей, которые могут выпасть и разбиться.

Теперь давайте рассмотрим строение микроскопа.

Основание микроскопа ─ подставка.

К нему крепится штатив. Штатив подвижен и за счёт движения макровинта мы его можем и поднимать, и опускать.

В основание встроен микровинт. С его помощью также можно или поднимать, или опускать штатив, но движения микровинта более мелкие.

Микровинт служит для незначительного перемещения тубусодержателя, а следовательно, и объектива на расстояния, измеряемые микрометрами.

К основанию пристроен предметный столик. Сюда размещается препарат. То есть объект для изучения.

Препарат можно зажимать с помощь зажима. При необходимости зажим можно снять.

Под предметным столиком располагается конденсор, или оптическая система.

Конденсор можно также и опускать, и поднимать при помощи винта конденсора.

Снизу в состав конденсора входит линза.

Над линзой располагается светофильтр. Он может быть матовым белым или синим, фиолетовым. Светофильтр уменьшает освещённость объекта. Им пользуются редко. Часто его отодвигают в сторону.

Под конденсером располагается зеркало. Оно служит для направления света через конденсор и отверстие предметного столика на объект.

Зеркало имеет две поверхности: плоскую и вогнутую. В лабораториях с рассеянным светом используют вогнутое зеркало.

На штативе располагается револьвер.

Он предназначен для быстрой смены объективов, которые ввинчиваются в его гнезда.

Повороты револьвера позволяют менять объективы и увеличение.

Над револьвером располагается тубус ― зрительная трубка, в которую вставлены увеличительные стекла (линзы).

Его можно поворачивать с помощью винта крепления тубуса. Слегка ослабив этот винт, мы можем показать соседу, то, что наблюдаем в микроскоп.

В тубус встраивается окуляр. (от латинского слова «окулус» ― глаз).

Окуляр — это элемент оптической системы, обращённый к глазу наблюдателя, который предназначен для рассматривания изображения.

Окуляры могут иметь различные увеличения. И если мы хотим изменить увеличение изображения, то можем поставить другой окуляр.

А сейчас посмотрим, как пользоваться микроскопом.

Работать с ним следует сидя. Но прежде аккуратно поставьте микроскоп на ровную поверхность стола. Так, чтобы от края стола было примерно 5―10 см.

Осмотрите его на наличие всех комплектующих.

Затем возьмите чистую марлю и протрите объектив и окуляр от пыли.

Для того что бы перевести микроскоп в рабочее положение, поверните макровинт на себя, так чтобы наименьший из объективов, поднялся на 1 см относительно предметного столика.

Теперь необходимо настроить свет.

Можно пользоваться естественным освещением. Тогда желательно, чтобы стол с микроскопом находился у окна.

Смотрим в окуляр. Используя зеркало направляем пучок света в поле зрения. Так, чтобы было видно яркое световое пятно.

Если вы работаете в плохо освещённом помещении ― можно использовать настольную лампу.

Теперь следует отрегулировать тубус, так чтобы было удобно, и закрепить его при помощи винта крепления.

Помните, что все действия по отношению к микроскопу должны быть неспешными и аккуратными.

И только тогда, когда микроскоп будет готов к работе, можно взять микропрепарат.

Микропрепарат — это предметное стекло с расположенным на нём объектом, подготовленным для исследования под микроскопом. Сверху объект обычно накрывается тонким покровным стеклом.

Препараты бывают фиксированные (постоянные) и временные.

Готовые фиксированные препараты храниться в специальных коробках ― планшетах.

Препарат необходимо брать аккуратно за края предметного стекла чтобы отпечатки ваших пальцев не оставили на нём следа. Иначе из-за следов ухудшится изображение.

На фиксированном постоянном препарате располагается объект исследования, накрытый покровным стеклом, заключённый в канадский бальзам или другую прозрачную твердеющую среду.

Рядом имеется бирка с названием препарата.

Постоянные препараты могут сохраняться без изменений многие десятилетия.

Поместим препарат на предметный столик так, чтобы объект исследования оказался в поле зрения. Укрепим его при помощи зажима осторожно с краю.

Начинать работу с микроскопом необходимо всегда с объектива малого увеличения.

Смотря в окуляр, поднимаем объектив с помощью макровинта на себя. Делать это нужно очень медленно. Не спеша. До появления изображения.

Теперь можно поправить предметное стекло так чтобы в центре был необходимый объект для изучения.

Но передвигать микропрепарат следует не руками, а при помощи винтов, расположенных под предметным столиком.

Теперь при помощи микровинта мы можем чётче сфокусировать изображение.

На данном этапе, для того чтобы лучше рассмотреть объект можно перевести изображение на большее увеличение.

Всегда следует помнить, что сначала нужно поставить выбранный участок в центр поля зрения микроскопа при малом увеличении, а уже потом переводить на большое увеличение.

При этом важно помнить, что другие объективы с большей кратностью…больше, и если мы будем прокручивать револьвер, то они могут поцарапать наш препарат. Поэтому нужно аккуратно прокручивать револьвер до щелчка. При этом левой рукой мы придерживаем микроскоп за основание, а правой рукой вращаем револьверную головку по часовой стрелке.

Микровинтом регулируется чёткость изображения.

С помощью конденсора и диафрагмы регулируется освещение поля зрения. Производится исследование объекта при «большом» увеличении.

Если вы допустите неосторожность и провернёте макровинт от себя, то объектив расколет препарат, и он станет уже непригодным для дальнейшей работы.

Поэтому помним: для того чтобы приподнять штатив, необходимо поворачивать макровинт на себя.

Итак, мы рассмотрели изучаемые объекты.

Теперь необходимо убрать препарат и привести микроскоп в нерабочее состояние.

Однако следует помнить, что из-под большого увеличения вынимать препарат нельзя.

Поэтому переведём микроскоп обратно на меньшее увеличение. И только тогда мы можем убрать препарат с предметного столика.

Если это постоянный препарат, то кладём его обратно в планшет.

Временные микропрепараты можно выбросить, а предметное и покровное стекла помыть и положить сушиться.

Если микроскоп нам больше не понадобиться ― то нужно привести его в порядок.

Возьмите чистую марлю и протрите все части микроскопа.

Теперь приведём микроскоп в нерабочее положение. Для этого необходимо вернуть тубус в исходное положение параллельно штативу. Закрепить его так. Опустить штатив при помощи макровинта с самым маленьким объективом вниз.

А теперь поставьте микроскоп в шкаф для хранения. И не забудьте убрать своё рабочее место.

Оптика. Линза. Собирающая линза. Действительное и мнимое изображение.

Собирающая линза – это линза которая в средней части толще, чем по краям. Если на собирающую линзу попадает пучок лучей, параллельных главной оптической оси, то после преломления в линзе они собираются в одной точке F, которую обозначают как главный фокус линзы.

Фокус линзы — действительный (F>0), поскольку пересекаются сами лучи. Схематически это изображают так:

Оптика. Линза. Собирающая линза. Действительное и мнимое изображение.

Собирающие линзы могут быть плоско — выпуклыми, двояковыпуклыми, вогнуто – выпуклыми.

Посредствам линз получится делать увеличенные и уменьшенные изображения объектов.

Опыты демонстрируют: отчётливое изображение формируется, когда объект, линза и экран размещены на определённых расстояниях друг от друга. В зависимости от их взаимного положения изображения могут быть перевёрнутыми или прямыми, увеличенными или уменьшенными, действительными или мнимыми.

Изображение, даваемое собирающей линзой, в зависимости от соотношения дистанции d от предмета до линзы и ее фокусным расстоянием F:

— d = F — изображение будет в бесконечности (изображения не будет) (предмет расположен в фокусе);

— d < F увеличенное, прямое, мнимое (предмет расположен между фокусом и оптическим центром линзы, пример – лупа);

— F < d < 2F действительное (предмет расположен между точками двойного фокуса и фокуса, примеры — фотоувеличитель, киноаппарат, фильмоскоп);

— d = 2F – равным предмету, перевернутым, действительным (предмет размещен в точке двойного фокуса);

— d > 2F – уменьшенное, перевернутое, действительное (предмет расположен за точкой двойного фокуса, пример – фотоаппарат, глаз).

Когда изображение действительное, его получится спроецировать на экран. В этом случае изображение будет видно из всякой точки комнаты, из которой виден экран.

Когда изображение мнимое, то его не получится спроецировать на экран, а можно только увидеть глазом, располагая его определённым образом по отношению к линзе (нужно смотреть «в неё»).

Что находится за лупой

ЛУПА1

ЛУПА2

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1983 .

— оптич. система, состоящая из линзы или неск. линз, предназначенная для увеличения и наблюдения мелких предметов, расположенных на конечном расстоянии. Наблюдаемый предмет ОО 1 (рис. 1) помещают от Л. на расстоянии, немного меньшем её фокусного расстояния f (FF’— фокальная плоскость). В этих условиях Л. даёт прямое увеличенное и мнимое изображение О’О’ 1 . предмета. Лучи от изображения О’О 1 попадают в глаз под углом a, большим, чем лучи от самого предмета (угол j); этим и объясняется увеличивающее действие Л.

Осн. характеристиками Л. являются видимое увеличение Г, линейное поле 2 у в пространстве предметов и диаметр выходного зрачка. Видимым увеличением Л. наз. отношение тангенса угла, под к-рым виден предмет через Л. (tg a), к тангенсу угла, под к-рым наблюдается предмет невооружённым глазом (tg j): Г = tg a/tg j=250/f (250 мм — расстояние наилучшего видения). В зависимости от конструкции Л. могут иметь увеличение от 2 до 40-50. Обычно диаметр Л. D Л . бывает больше диаметра глаза D гл , поэтому выходным зрачком системы лупа — глаз является зрачок глаза. В большинстве случаев в передней фокальной плоскости Л. нет полевой диафрагмы, поэтому поле Л. резко не ограничивается. Оправа Л. является виньетирующей. Угл. поле Л. в пространстве изображений при отсутствии винъетирования определяется лучом, идущим через верх. край Л. и верх. край глаза (рис. 2), т. е. tg w‘ = (D л -D гл )/2t’, где t’ — расстояние от Л. до глаза. Соответствующее линейное поле Л. в пространстве предметов 2y=f(D л -D гл )/t’.

2555-121.jpg

Рис. 1. Схема оптической системы лупы.

2555-122.jpg

Рис. 2. Схема для определения линейного поля лупы.

2555-123.jpg

Характеристики Л. зависят от её оптич. системы. Л. в виде одиночных линз имеют увеличение до 5-7 х , линейное поле с удовлетворительным качеством изображения для такой Л. не превышает 0,2f‘. Усложнение оптич. системы Л. улучшает её характеристики и даёт возможность исправлять аберрации. Так, напр., апланатическая лупа Штейнгеля (рис. 3, а), состоящая из двояковыпуклой линзы из крона (см. Оптическое стекло )и двух отрицат. флинтовых менисков, имеет увеличение до 6-15 х и угл. поле до 20°. Наиболее совершенные Л. из четырёх линз (рис. 3, б )имеют увеличение 10-44 х , угл. поле 80-100° и устраняют астигматизм.

Лит.: Теория оптических систем, 2 изд., М., 1981. ЛУЧ — понятие геометрической оптики (световой Л.) и геометрической акустики (звуковой Л.), обозначающее линию, вдоль к-рой распространяется поток энергии волны, испущенной в определ. направлении источником света или звука. В каждой точке Л. ортогонален волновому фронту. В однородной среде Л.- прямая. В среде с плавно изменяющимися оптич. (или акустич.) характеристиками Л. искривляется, причём его кривизна пропорц. градиенту показателя преломления среды. При переходе через границу, разделяющую две среды с разными показателями преломления, Л. преломляется, согласно Снелля закону преломления. Понятием Л. пользуются только в пределах применимости геом. оптики, т. е. в сильно рассеивающих средах, при наличии дифракции его не используют. Термин «Л.» употребляется также для обозначения узкого пучка частиц (напр., электронный Л.).

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия . Главный редактор А. М. Прохоров . 1988 .

Практическая работа «Изготовление и рассматривание микропрепарата кожицы лука»

Под лупой можно рассматривать части растений непосредственно, без всякой обработки.Чтобы рассмотреть что-либо под микроскопом, нужно приготовить микропрепарат. Объект помещают на предметное стекло. Для лучшей видимости и сохранности его кладут в каплю воды и покрывают сверху очень тонким покровным стеклом. Такой препарат называют временным, после работы его можно смыть со стекла. Но можно сделать и постоянный препарат, который будет служить многие годы. Тогда объект заключают не в воду, а в специальное прозрачное смолистое вещество, которое быстро затвердевает, прочно склеивая предметное и покровное стёкла. Существуют разнообразные красители, с помощью которых окрашивают препараты. Так получают постоянные окрашенные препараты.

Что делаем. Приготовьте микроскоп к работе, настройте свет. Предметное и покровное стёкла протрите салфеткой. Пипеткой капните каплю слабого раствора йода на предметное стекло (1).

Что делать. Возьмите луковицу. Разрежьте её вдоль и снимите наружные чешуи. С мясистой чешуи оторвите иголкой кусочек поверхностной плёнки пинцетом. Положите его в каплю воды на предметном стекле (2).

Осторожно расправьте кожицу препаровальной иглой (3).

Что делать. Накройте покровным стеклом (4).

Временный микропрепарат кожицы лука готов (5).

Что делаем. Приготовленный микропрепарат начните рассматривать при увеличении в 56 раз (объектив х8, окуляр х7). Осторожно передвигая предметное стекло по предметному столику, найдите такое место на препарате, где лучше всего видны клетки. Что наблюдаем. На микропрепарате видны продолговатые клетки, плотно прилегающие одна к другой (6).

Что делаем. Можно рассмотреть клетки на микроскопе при увеличении в 300 раз (объектив х20, окуляр х15).

Что наблюдаем. При большом увеличении (7) можно рассмотреть плотную прозрачную оболочку с более тонкими участками — порами. Внутри клетки находится бесцветное вязкое вещество — цитоплазма (окрашена йодом).

В цитоплазме находится небольшое плотное ядро, в котором находится ядрышко. Почти во всех клетках, особенно в старых, хорошо заметны полости — вакуоли.

Вывод: живой растительный организм состоит из клеток. Содержимое клетки представлено полужидкой прозрачной цитоплазмой, в которой находятся более плотное ядро с ядрышком. Клеточная оболочка прозрачная, плотная, упругая, не даёт цитоплазме растекаться, придаёт ей определённую форму. Некоторые участки оболочки более тонкие — это поры, через них происходит связь между клетками. Таким образом, клетка — это единица строения растения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *