ஒளியியல்

சேர்க்கை நுண்நோக்கி (கோண)

குறுகிய-குவிய பொருள்-வில்லையும் கண்-வில்லையும் சேர்ந்து அருகிலுள்ள மிகச் சிறிய பொருட்களுக்கு பெரிய கோண உருப்பெருக்கத்தைத் தருகின்றன.

சேர்க்கை நுண்நோக்கி (கோண) — ஊடாடும் ஒளியியல் உருவகம். குறுகிய-குவிய பொருள்-வில்லையும் கண்-வில்லையும் சேர்ந்து அருகிலுள்ள மிகச் சிறிய பொருட்களுக்கு பெரிய கோண உருப்பெருக்கத்தைத் தருகின்றன. நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.

சேர்க்கை நுண்நோக்கி

ஒரு குறுகிய-குவிய பொருள்-வில்லையும் கண்-வில்லையும் இணைந்து, அருகிலுள்ள மிகச் சிறிய பொருட்களுக்கு பெரிய கோண உருப்பெருக்கத்தைத் தருகின்றன.

பொருள்-வில்லை, கண்-வில்லையின் குவியப் புள்ளிக்கு உள்ளே ஒரு உருப்பெருக்கப்பட்ட மெய் படத்தை உருவாக்குகிறது; கண்-வில்லை பின்னர் அந்தப் படத்தின் மீது உருப்பெருக்கியாக செயல்படுகிறது. மொத்த கோண உருப்பெருக்கம் ஏறக்குறைய பொருள்-வில்லையின் குறுக்கு உருப்பெருக்கம் × கண்-வில்லையின் உருப்பெருக்கும் வலிமை—உயிரியல் வேலைக்கு பொதுவாக நூற்றுக்கணக்கான மடங்கு.

M = M_obj × M_eye
கோண உருப்பெருக்கம்

ஆய்வுச் சுருக்கம்

ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்

சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.

இயக்கும் கேள்வி

ஒரு சேர்க்கை நுண்நோக்கி, மாதிரிக்கு அருகில் ஒரு குறுகிய-குவியத்-தூர பொருள் வில்லையையும், பின்னர் ஒரு கண் வில்லையையும் பயன்படுத்துகிறது. வரிசையாக இரண்டு வில்லைகளைப் பயன்படுத்துவது, எந்த ஒரு வில்லையும் தனியாக அடையக்கூடியதை விட மிக அதிக உருப்பெருக்கத்தை அடையுமா?

நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்

ஆம் — இரண்டு மிதமான உருப்பெருக்கங்களை சங்கிலியாக்குவது அவற்றை ஒன்றாக பெருக்குகிறது, ஒற்றை வில்லையை விட மிக அதிக ஒட்டுமொத்த உருப்பெருக்கத்தைத் தருகிறது.
இல்லை — இரண்டு வில்லைகளைப் பயன்படுத்துவது, ஒற்றை வில்லையின் வரம்பைத் தாண்டி உருப்பெருக்கத்தை அதிகரிக்காது.
உருப்பெருக்கம் வெறுமனே கண் வில்லையை சார்ந்தது, பொருள் வில்லையை அல்ல.

மாறிகளின் பாத்திரங்கள்

நீங்கள் அமைப்பவை:

பொருள் வில்லையிலிருந்து மாதிரி தூரம் (cm)

நீங்கள் அளப்பவை:

பொருள் வில்லையின் பிம்பத் தூரம் (cm)
அமைப்பு உருப்பெருக்கம் M

விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது

compound-microscope முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். பொருள் வில்லை f = 6 cm; கண் வில்லை f = 8 cm, 22 cm பிரிக்கப்பட்டவை.
பொருள் வில்லையின் பிம்பத்-தூர மற்றும் அமைப்பு-உருப்பெருக்க வாசிப்புகளை இயக்குங்கள்.
ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் மாதிரியின் பொருள் வில்லையிலிருந்து தூரத்தை அமைத்து, பொருள் வில்லையின் பிம்பத் தூரம் மற்றும் ஒட்டுமொத்த அமைப்பு உருப்பெருக்கத்தைப் பதிவு செய்யுங்கள்.

ஆளும் சமன்பாடு

இரு-நிலை நுண்நோக்கி உருப்பெருக்கம் — M = m₁·m₂·…

ஒரு சேர்க்கை நுண்நோக்கியின் ஒட்டுமொத்த உருப்பெருக்கம், பொருள் வில்லையின் உருப்பெருக்கம் (மாதிரியை படமாக்குதல்) மற்றும் கண் வில்லையின் உருப்பெருக்கம் (அந்த இடைநிலை பிம்பத்தை மீண்டும் படமாக்குதல்) இவற்றின் பெருக்கல்: M = m_objective × m_eyepiece.

அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது

ஒரு முயற்சிக்கு, 1/f₁ = 1/d_o1 + 1/d_i1 (f₁ = 6 cm) இலிருந்து பொருள் வில்லையின் பிம்பத் தூரம் d_i1 கணக்கிட்டு, பின்னர் கண் வில்லையின் பொருள் தூரம் d_o2 = 22 − d_i1, பின்னர் 1/f₂ = 1/d_o2 + 1/d_i2 (f₂ = 8 cm) இலிருந்து அதன் பிம்பத் தூரம் d_i2 கணக்கிடுங்கள். இறுதியாக M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2). M-ஐ அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
இந்த முன்னமைப்பின் இயல்புநிலை மாதிரி தூரம் (12 cm) M = 4 தருகிறது. சங்கிலி கணக்கீட்டைப் பயன்படுத்தி, ஒரு மிதமான பொருள் வில்லை உருப்பெருக்கம் ஒரு மிதமான கண் வில்லை உருப்பெருக்கத்துடன் இணைந்து, மிகப் பெரிய ஒட்டுமொத்த எண்ணாக எவ்வாறு பெருக்குகிறது என்று விளக்குங்கள்.

ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது

பொருள் வில்லையின் குவியத் தூரத்திற்கு சற்று வெளியே வைக்கப்படும் ஒரு மாதிரி (இந்த சோதனையில் உள்ளது போல), ஒரு பெரிய முதல்-நிலை உருப்பெருக்கத்தை உருவாக்குகிறது. நுண்நோக்கி பொருள் வில்லைகள், இந்த விளைவை அதிகரிக்க மிகக் குறுகிய குவியத் தூரங்களுடன் (உண்மையான கருவிகளில் சில mm) ஏன் வடிவமைக்கப்படுகின்றன என்று விளக்குங்கள்.
சேர்க்கை நுண்நோக்கிகள் வரம்பற்ற அளவு பெருக்க முடியாது — ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளிக்கு அப்பால், மேலும் பெருக்குவது புதிய விவரங்களை வெளிப்படுத்தாமல் வெறுமனே மங்கலை பெரிதாக்குகிறது, ஒளியின் அலைநீளத்தாலேயே (விளிம்பு விலகல்) வரம்பு. மேலும் வில்லை நிலைகளைச் சேர்ப்பது, இந்த அடிப்படை வரம்பை ஏன் தீர்க்காது?

AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
General High School Physics — Light & optics
NGSS High School Physics — Wave properties

சேர்க்கை நுண்நோக்கிக்கு வருக
பொருளைத் தேர்ந்தெடுங்கள்
இயக்கு பொத்தானை அழுத்துங்கள்
பொருள் வில்லை பிளஸ் கண் வில்லை
பண்புகள் பேனலைத் திறங்கள்
செய்துவிட்டீர்கள்!

காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.

ஊடாடும் ஆய்வகத்தைத் திற →

ஆய்வகத் தாளைப் பதிவிறக்கு →

மெல்லிய-வில்லை சமன்பாடு