प्रकाशिकी
यौगिक सूक्ष्मदर्शी (कोणीय)
लघु-फोकस अभिदृश्यक और नेत्रिका मिलकर छोटी नज़दीकी वस्तुओं के लिए बड़ा कोणीय आवर्धन देते हैं।
यौगिक सूक्ष्मदर्शी (कोणीय) — इंटरैक्टिव प्रकाशिकी सिमुलेशन। लघु-फोकस अभिदृश्यक और नेत्रिका मिलकर छोटी नज़दीकी वस्तुओं के लिए बड़ा कोणीय आवर्धन देते हैं। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
द्विलेंस सूक्ष्मदर्शी प्रकाशिकी
एक छोटी फोकस दूरी वाला उद्देश्य लेंस और नेत्रिका मिलकर निकट की छोटी वस्तुओं के लिए बड़ा कोणीय आवर्धन उत्पन्न करते हैं।
उद्देश्य लेंस नेत्रिका की फोकस दूरी के ठीक अंदर एक बढ़ा हुआ वास्तविक प्रतिबिंब बनाता है; फिर नेत्रिका उस प्रतिबिंब पर एक आवर्धक की तरह काम करती है। कुल कोणीय आवर्धन लगभग उद्देश्य के अनुप्रस्थ आवर्धन और नेत्रिका की आवर्धन शक्ति का गुणनफल है — जैविक कार्य के लिए सामान्यतः सैकड़ों गुना।
- M = M_obj × M_eye
- दो-लेंस तंत्र
जाँच संक्षिप्त
प्रयोगशाला खोलने से पहले प्रश्न की योजना बनाएं
यह संक्षिप्त विवरण प्रीरेंडर किए गए पेज जैसा है: मुख्य प्रश्न, प्रतिस्पर्धी पूर्वानुमान, चरों की भूमिकाएँ, लागू नियम, सेटअप तथा विश्लेषण और विस्तार के संकेत इसी क्रम में दिखाई देते हैं।
ड्राइविंग प्रश्न
यौगिक सूक्ष्मदर्शी के उद्देश्य और ऐपिस की फोकल लंबाई स्थिर होती है, लेकिन ऐपिस की स्थिति — ट्यूब की लंबाई — फिर भी समायोजित की जा सकती है। क्या ट्यूब की लंबाई बदलने से सूक्ष्मदर्शी का समग्र (सिस्टम) आवर्धन बदलता है, भले ही किसी भी लेंस की फोकल लंबाई न बदले?
तौलने की भविष्यवाणी
- नहीं - ट्यूब की लंबाई समग्र आवर्धन को प्रभावित नहीं करती है, केवल व्यक्तिगत लेंस की फोकल लंबाई प्रभावित करती है।
- केवल ऐपिस की फोकल लंबाई मायने रखती है, यह नहीं कि वह उद्देश्य से कितनी दूर बैठी है।
- हाँ — ट्यूब की लंबाई बढ़ाने से ऐपिस अपने खुद के फोकस बिंदु के करीब (उद्देश्य द्वारा बनाई गई वास्तविक छवि के सापेक्ष) आ जाता है, जिससे ऐपिस का अपना आवर्धन बढ़ता है और यह बड़े समग्र सिस्टम आवर्धन में गुणा हो जाता है।
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- ट्यूब की लंबाई एल (cm)
आप क्या मापते हैं:
- सिस्टम आवर्धन एम
जाँच कैसे चलती है
- अभिदृश्यक (f_o = 8 सेमी, नियत नमूना दूरी पर) एक वास्तविक छवि बनाता है; नेत्रिका (ऐपिस) की f_e = 25 सेमी है।
- सिस्टम-आवर्धन रीडआउट (दोनों लेंस की छवि-श्रृंखला का समग्र M) सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए ट्यूब की लंबाई (objective-to-eyepiece पृथक्करण) निर्धारित करें और परिणामी सिस्टम आवर्धन को रिकॉर्ड करें।
नियंत्रक समीकरण
यौगिक सूक्ष्मदर्शी सिस्टम आवर्धन — M = m₁·m₂·…
यौगिक सूक्ष्मदर्शी का समग्र आवर्धन उद्देश्य और ऐपिस के अपने-अपने छवि आवर्धनों का गुणनफल है, M = m_o × m_e — प्रत्येक को दो-लेंस की वास्तविक छवि-श्रृंखला का उपयोग करते हुए पतले-लेंस समीकरण से ज्ञात किया जाता है, न कि किसी आदर्शीकृत कोणीय-आवर्धन सूत्र से।
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, पहले उद्देश्य की छवि दूरी d_i1 को 1/f_o = 1/d_o1 + 1/d_i1 से ज्ञात करें (d_o1 = 9.6 सेमी, f_o = 8 सेमी — यह हर ट्यूब लंबाई पर समान रहता है)। फिर ऐपिस की वस्तु दूरी d_o2 = L − d_i1 और इसकी छवि दूरी d_i2 को 1/f_e = 1/d_o2 + 1/d_i2 से ज्ञात करें (f_e = 25 सेमी)। अंत में M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2)। M की तालिका से तुलना करें।
- बताएं कि उद्देश्य का अपना आवर्धन तीनों परीक्षणों में स्थिर क्यों रहता है, जबकि ऐपिस का आवर्धन — और इसलिए समग्र सिस्टम आवर्धन — ट्यूब की लंबाई के साथ क्यों बदलता है।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- इस प्रयोग के सिस्टम आवर्धन की तुलना simple-magnifier प्रयोग के M = N/f से करें। बताएं कि दो वास्तविक लेंस छवियों को श्रृंखलाबद्ध करने से आवर्धन किसी एक लेंस द्वारा अकेले उत्पन्न किए जा सकने वाले आवर्धन से कहीं अधिक क्यों हो सकता है।
- वास्तविक सूक्ष्मदर्शी को ऐतिहासिक रूप से विशिष्ट ट्यूब लंबाई (जैसे 160 मिमी) पर मानकीकृत किया गया है ताकि विभिन्न निर्माताओं के उद्देश्यों और ऐपिस को अनुमानित रूप से मिश्रित और मिलान किया जा सके। बताएं कि विनिमेय माइक्रोस्कोप भागों के लिए ट्यूब की लंबाई को मानकीकृत करना — न कि केवल प्रत्येक लेंस की फोकल लंबाई — क्यों मायने रखता है।
- AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- सूक्ष्मदर्शी में आपका स्वागत है
- उद्देश्य लेंस
- चलाएँ दबाएँ
- दो चरणों में आवर्धन
- गुण पैनल खोलें
- आपने कर दिखाया!
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिमुलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।