はじめに
顕微鏡と望遠鏡 ミクロ宇宙とマクロ宇宙の現在の理解を大いに助けてきた 2 つの強力なツールです。これらのガジェットの開発は、物理学、天文学、生物学などの分野で大きなブレークスルーをもたらしました。
顕微鏡と望遠鏡 どちらも、肉眼では見えないアイテムを見ることができるようにすることで機能します。 望遠鏡 一方、 は遠くのかすかな物体を観察することを目的としており、レンズの直径が大きく、焦点距離が長く、接眼レンズが交換可能です。それとは別に、どちらのツールも凸レンズと凹レンズを使用して対象物を拡大します。両方のデバイスが同等の科学的概念を利用しているという事実にもかかわらず、それらの違いは、目標を達成する能力にとって重要です.
顕微鏡
顕微鏡 1600 年代初頭にオランダとデンマークの眼鏡メーカーによって発明されました。
最も単純な複合顕微鏡 e は 2 つの凸レンズで構成されています。対物レンズは最初のレンズで、倍率は 5 ~ 100 です。通常の顕微鏡のレンズは、対物レンズを切り替えてもサンプルに焦点が合うように配置されています。同焦点対物レンズは、このように編成された対物レンズです。接眼レンズは、接眼レンズとも呼ばれ、円筒形のチューブ内を移動する多数のレンズで構成されています。視力は対物レンズと接眼レンズの両方によって提供されます。両方のレンズは、顕微鏡の総合倍率につながります 、小さなオブジェクトを拡大するために使用されます。
さらに、目は近すぎるオブジェクトや画像に集中できないため、最終的に拡大された画像は、簡単に認識できるように視聴者から離れた場所に作成されます。
倍率 複合顕微鏡の
顕微鏡の力 接眼レンズ (接眼レンズ) と対物レンズの倍率の積であり、
m=v0/u0(1+D/fe)
ここで、l はチューブの長さです
D は鮮明な視界の最短距離
f0 は対物レンズの焦点距離です
fe は接眼レンズの焦点距離です
シンプルな顕微鏡 焦点距離が短く、両凸レンズのルーペです。ハンドレンズとリーディングレンズは、このタイプの機器の 2 つの例です。オブジェクトをレンズに近づけると、その主焦点によって作成されるイメージは直立し、元のオブジェクトよりも大きくなります。生成された画像は仮想であるため、実際の画像と同じように画面に表示することはできません。
単純な顕微鏡で標本の画像を拡大するには、 両凸レンズを採用。これらのレンズは現在、通常、色補正機能を備えた 2 つのガラス部品で構成されています。オブジェクトがレンズに近づくにつれて、拡大画像のサイズが大きくなります。
シンプルな顕微鏡の倍率
単純な顕微鏡には対物レンズが 1 つしかないため、倍率の可能性は大幅に制限されます。ほとんどの基本的な顕微鏡の倍率はわずか 10 倍です。
拡大 シンプルな顕微鏡の威力 によって与えられます:
M=1+D/F
- F =凸レンズの焦点距離
- D =鮮明な視覚の最小距離
望遠鏡
望遠鏡 曲面鏡を使用して夜空からの光を集めて焦点を合わせ、肉眼では見えない遠くの物体を見る光学ツールです。
凹面鏡は凸レンズのように振る舞うため、 望遠鏡 最初のコンポーネントまたは対物レンズとして凹面鏡を使用できます。光学機器では、携帯性を高めたり、カメラやその他のセンサー システムに光を伝達したりするために、平面ミラーが一般的に使用されます。
レンズの代わりに望遠鏡の対物レンズにミラーを使用することには多くの利点があります。ミラーはレンズよりもはるかに大きく作られているため、遠くの物体を観察するために必要な大量の光を集めることができます。 望遠鏡 、顕微鏡など 、電磁スペクトルからのさまざまな範囲の周波数を使用することもできます。大きくて非常に平らな鏡は焦点距離が非常に長いため、かなりの角倍率が得られます。
屈折器と反射器は、望遠鏡の 2 つの主要なタイプです。 . 望遠鏡の種類 望遠鏡の一部である対物レンズによって決まります 光を集めるもの。屈折 望遠鏡 のターゲット ガラスレンズです。 望遠鏡 の前面 光が通過する際に光を曲げる(屈折させる)ガラスレンズを備えています。反射鏡望遠鏡の対物レンズ 鏡です。 望遠鏡の背面近くにあるミラーに当たると、光が反射されます (反射されます)。 .
屈折望遠鏡
レンズが光を集めて屈折器に集束する望遠鏡 .屈折器は最初の 望遠鏡 でした 作られること。小型 望遠鏡 デパートで販売されているものや、ライフル スコープで使用されているものは屈折器です。
反射望遠鏡
鏡が光を集めて反射鏡に集束させる 望遠鏡 .すべての天体 (太陽系の天体を含む) は非常に遠くにあるため、それらの光ビームはすべて平行して地球に到達します。リフレクター 望遠鏡の ミラーは、光ビームが互いに平行であるため、放物線の形をしています。平行光線は、放物面ミラーによって一点に集光されます。反射鏡の 望遠鏡 の利点のため 屈折望遠鏡、現在研究中のすべての 望遠鏡 と大きなアマチュア 望遠鏡 反射タイプです。
望遠鏡の倍率:
無限遠にある物体が眼に向けた角度に対する明確な視野の最小距離で形成された画像が眼に向けた角度の比率は、望遠鏡の倍率です。 .
M =fo/fe(1+fe/D)
fo=オブジェクトの焦点距離
fe=接眼レンズの焦点距離
D=明確なビジョンの最小距離
結論
対物レンズは両方の 顕微鏡 で使用されます と望遠鏡 .これは、観察者が見ている実際のオブジェクトまたはシーンから光を収集します。通常は肉眼では見ることができない鮮明な画像を表示するために、光線に集中します。
彼らは両方とも拡大の専門家です。肉眼では見えにくいものをより近くで見ることができます。画像がより大きく鮮明な印象を与えます。 顕微鏡の下で 、細胞の動きを望遠鏡で観察できます 、空の流れ星の動きを見ることができます。