2. gyakorlat
Kezdőlap | Rólunk | visszacsatolás
A fény hullámának köszönhetően még a legtökéletesebb rendszer sem ad ideális optikai képet, mivel a lencsebe bejutó fény a lencse kerek keretén át terjed. Ennek eredményeképpen a lencse fókuszsíkjában egy pont egyszerű sztigmatikus képet kapunk, és egy komplex diffrakciós mintát, amelynek központi értéke a sötét és könnyű gyűrűkkel van körülvéve. A diffrakciós elmélet felhasználásával kimutatható, hogy a
84%) az átvitt fényáramnak a központi fénypont tartományába esik. A fennmaradó könnyű gyűrűk intenzitása gyorsan csökken, ezért az első megközelítésben a diffrakciós mintát úgy lehet tekinteni, hogy egy pontból áll,
ahol a diafragma D - átmérője, l - a fény hullámhossza.
Mivel az objektum különböző fényerősségű pontok gyűjteménye, és minden pont diffrakciós helyre fordul, majd a pontok képének kis szögtartományai között ezek a foltok átfedik egymást. Ennek eredményeképpen a kép elmosódott, a kis részletek összeolvadnak, azaz a készülék nem oldja meg.
A Rayleigh-kritérium szerint két egymástól elkülönített S1 és S2 fénypont különböztethető meg egymástól, ha az egyik pontra vonatkozó központi diffrakciós maximum középpontja a második pont diffrakciós minta első minimuma fölött helyezkedik el (3.
Ábra. 3. A Rayleigh-kritérium meghatározásáról
Ezután a két pont képének korlátozó szögeltávolsága, amelyen az eszköz még mindig megoldja:
A korlátozó szögtartomány inverzét a cél felbontóképességének nevezik:
Így az optikai rendszer felbontóképessége a lyuk átmérőjétől és a beeső fény hullámhosszától függ.
Elméletileg a felbontóképesség növekszik a D növekedésével, de a gyakorlatban a D nagyfokú rendellenesség növekedése miatt a felbontóképesség kissé csökken a membrán növekedésével.
A gyakorlatban szokásos a felbontási teljesítmény mérése a maximális fénysebességek számával és azokkal egyenlő, a képhossz egy milliméterével elhúzódó sötét rések szélességében.
A lencse felbontóképességének meghatározásához használjon speciális szaggatott asztalokat (4. Az asztalon több sor árnyékos négyzet, fokozatosan csökkenő vastagságú stroke. Minden négyzetben a lökések négy különböző irányba vannak elrendezve. A löketek közötti távolság megegyezik a vastagságukkal, ezért az 1 milliméteres löketek számának ismeretében bármelyik négyzetben kiszámíthatja a löket szélességét (az egy milliméteres löketek száma a négyzet közepén van feltüntetve). A megengedettek azok a négyzetek, amelyekben az ütések mind a négy irányban eltérnek. Ez nyilvánvaló. ahol a a löket szélessége, f az objektív gyújtótávolsága. Ezért :.
A munka sorrendje:
Ugyanazon az optikai padon, amelyet az 1. gyakorlathoz használt, szerelje össze a beállítást a lencse felbontásának meghatározásához. A téma most egy 4 világos megvilágító, és nem egy képernyő - egy mikroszkóp 5 (2. ábra).
1. Állítsa be a membrán maximális átmérőjét.
2. Ha a lencsét a mikroszkóp világára fókuszálva mozgatja, akkor egy finomabb csúcsot kell készíteni a mikroszkóp okulárjával.
3. Határozza meg a világ legkisebb megoldott négyzetének számát. A mező közepén feltüntetett szám megegyezik az 1 milliméteres löketek számával. Ehhez az értékhez keresse meg a löket szélességét a.
4. Határozza meg az A lencse felbontóképességét.
5. Ismételje meg a 2-4. Lépéseket, csökkentve a rekesz méretét.
6. Hozza létre az A függőségi görbét a relatív lyukon (a relatív nyílás az objektív keretén feltüntetett számok inverze).
1. Centrált optikai rendszer (DSP).
2. A DSP kardinális elemei. A kép felépítése a DSP-ben.
3. A DSP leírásának mátrix módja.
4. Optikai rendszerek eltérései.
5. Az objektív. Lencse felbontása.
6. Fogalmazza meg a munka célját, írja le a kísérleti részt és beszélje meg az eredményeket.