Fisica classica/Strumenti ottici: differenze tra le versioni
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*'''Astigmatismo''': si ha per raggi che formano un grande angolo con l'asse ottico. Quindi questa è una aberrazione longitudinale A causa di tale aberrazione l'immagine di un cerchio su un piano perpendicolare all'asse ottico appare come una [[w:ellisse|ellisse]]. Quindi un pianeta appare come una ellisse.
=== Microscopio===
La lente di ingrandimento riesce con difficoltà ad ingrandire una decina di volte gli oggetti.
Oltre questo limite tutte le aberrazioni fanno sentire il proprio effetto. Lo strumento più utilizzato per avere un ingrandimento migliore è il microscopio ottico. Attualmente tali strumenti riescono ad ingrandire fino a 1000 volte: il limite è dato dalla lunghezza d'onda della luce.
Infatti non si riescono a distinguere con un microscopio ottico oggetti che abbiano una dimensione inferiore a 0.5 μm.
[[Image:Microscopio.png|left|400px|]]
Il microscopio, come il cannocchiale, è costituito da due distinti sistemi di lenti, uno detto obiettivo e l’altro oculare.
L’obiettivo riceve luce attraverso il campione e proietta un’immagine di questo in prossimità dell’estremo superiore del corpo del microscopio, in corrispondenza del piano focale dell’oculare. E’ responsabile della ricchezza di dettagli dell’immagine ottenuta e contribuisce in buona parte all’ingrandimento.
L’oculare consente all’occhio di osservare l’immagine prodotta dall’obiettivo ingrandendola ulteriormente. E’ importante sottolineare che l’oculare non contribuisce in alcun modo al potere risolvente del sistema ottico; semplicemente amplifica l’immagine, separando maggiormente i dettagli già presenti in essa, in modo da renderli apprezzabili all’occhio. L’obiettivo ha il compito di formare l’immagine ingrandita dell’oggetto in osservazione.
Facendo riferimento alla figura l’obiettivo è una lente convergente di piccola focale, davanti al quale, poco a sinistra del suo primo fuoco F<sub>o</sub> è posto l’oggetto. Di tale oggetto, di lunghezza Y , a distanza D dall’obiettivo si forma l’immagine reale e capovolta, di lunghezza Y’’.
L’ingrandimento lineare trasversale dell’obiettivo vale:
:<math>I_{ob}=\frac {Y''}Y=\frac 1{f_{ob}}\ </math>
L’oculare è una lente convergente di focale f<sub>oc</sub>, disposta in modo tale che il suo primo fuoco F<sub>oc</sub> cada leggermente a sinistra dell’immagine formata dall’obiettivo.
L’oculare forma allora un’immagine virtuale molto lontana che l’occhio, disposto sul secondo fuoco dell’oculare, vede sotto un angolo β tale che:
:<math>Y''=f_{oc}\tan \beta \ </math>
da cui:
:<math>\tan \beta =\frac {Y''}{f_{oc}}=\frac {DY}{f_{ob}f_{oc}}\ </math>
Definita δ la distanza minima a cui si osserva ad occhio nudo, e quindi con un oggetto di altezza Y appare sotto un angolo α :
:<math>Y=\delta \tan \alpha \ </math>
Il microscopio fornisce quindi un ingrandimento:
:<math>I_v=\frac {\tan \beta }{\tan \alpha}=\frac {D\delta }{f_{ob}f_{oc}}\ </math>
[[Categoria:Fisica classica|Strumenti Ottici]]
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