望遠鏡
* 客観的な焦点距離を増やすと、拡大力が低下します。
- なぜ? 望遠鏡の拡大力は、目的焦点距離(F_O)と接眼レンズ焦点距離(F_E)の比率によって決まります。
拡大(m)=f_o / f_e
- F_Oを一定に保ちながらF_Oを増やすと、比率が小さくなり、倍率が低くなります。
* 実用的な意味: 高倍率のために設計された望遠鏡(例:惑星を観察するために)は、通常、目的のために非常に長い焦点距離を持っています。星や銀河の広い畑の視聴を目的とした望遠鏡は、通常、客観的な焦点距離が短くなっています。
顕微鏡
* 客観的な焦点距離を増やすと、拡大力が減少します。
- なぜ? 顕微鏡の拡大力は、目的焦点距離(F_O)とチューブ長(L)の比率によっても決定されます。
拡大(m)=l / f_o
-Lを一定に保ちながらF_Oを増やすと、比率が小さく、したがって倍率が低くなります。
* 実用的な意味: 焦点距離が短い顕微鏡目的は、より高い倍率(40x、100xなど)に使用されます。 より長い焦点距離は、より低い倍率(4x、10xなど)に使用されます。
重要な注意:
* アイピース焦点距離: 接眼レンズの焦点距離も、望遠鏡と顕微鏡の両方で重要な役割を果たします。 正眼焦点距離が短くなると、倍率が高くなります。これが、望遠鏡と顕微鏡に異なる焦点距離の交換可能な接眼レンズがしばしば付属する理由です。
キーテイクアウト: 望遠鏡と顕微鏡の両方で、客観的な焦点距離を増やすと、拡大力が低下します。これは、これらの光学機器で達成できる観察の種類を決定するのに役立つ基本的な関係です。