الصورة المتكونة عن مجموعة من العدسات
 

إلى فهرس موسوعة الضوء

مقدمة :

هنا بعض التجارب والأجهزة التي يتم فيها استخدام مجموعة من العدســــات .

 

 

الميكروسكوب البسيط (العدسة المكبرة):

إذا وضعت قطعة عملة مثلا أمام عينيك على مسافة طول ذراعك فإن قطعة العملة ستظهر لك أكبر من القمر.  والسبب فى ذلك أن قطعة العملة تكون قريبة من عينك و تكون الصورة المتكونة لها على الشبكية أكبر من صورة القمر البعيد المتكونة على الشبكية. و بناء على ذلك فإن المخ سيترجم الصورة الأكبر المتكونة لقطعة العملة على أنها لجسم أكبر.

 و حيث أنه لا يمكن قياس الصورة المتكونة على الشبكية فإن الزاوية التى تصنعها الصورة على الشبكية يمكن أن تقوم مقام حجم الصورة. و لكن هذه الزاوية هى نفسها الزاوية التى يصنعها الجسم مع العين كما هو موضح فى شكل ( 44 ) . و تسمى هذه الزاوية زاوية إبصار الجسم. و بالتالى فإنه كلما زادت زاوية إبصار الجسم زاد حجم صورته المتكونة على الشبكية

   و نحن نعرف أن قيمة الزاوية بالتقدير الدائرى  =   طول القطر ÷  نصف القطر

 وفى حالة الزوايا الصغيرة فإن طول الجسم سيساوى تقريبا طول القوس و بعده يساوى نصف القطر .

  أى أن زاوية إبصار الجسم  =  طول الجسم ÷ بعده عن العين

ولذلك فإنه كلما قرب الجسم من العين فإن طوله الظاهرى يكون أكبر. و من ذلك نجد أنه لإظهار جسم دقيق أكبر ما يمكن يجب وضعه أقرب ما يمكن من العين حتى تصبح بذلك زاوية إبصاره كبيرة . ولكن كما سبق الذكر فإن هناك حد أدنى للرؤية الواضحة و هو 25 سم بالنسبة للعين السليمة . و فى هذه الحالة تكون زاوية إبصاره    حيث L طول الجسم .

وتعمل الأجهزة البصرية مثل الميكروسكوب البسيط أو المركب أو التلسكوب على رؤية جسم صغيرأو بعيد بأن تكون له صورة على الشبكية أكبر من الصورة المتكونة له بدونها . أى أن الجهاز البصرى يقوم بتكبير زاوية الإبصار .

ويقاس التكبير بخارج قسمة زاوية إبصار الصورة المتكونة عن الجهاز البصرى على زاوية إبصار الجسم عندما يرى بدون الجهاز البصرى . أى أن   :   

التكبير= زاوية أبصار الصورة النهائية ÷  زاوية أبصار الجسم بدون جهاز

أعلى الصفحة


عمل الميكروسكوب البسيط :

الميكروسكوب البسيط عبارة عن عدسة لامة تعمل على زيادة زاوية الإبصار . و فى هذه الحالة تكون زاوية إبصار الجسم هى الزاوية التى يصنعها الجسم عند العين عندما يكون عند النقطة القريبة للعين  N( شكل 45 a ) وتوضع  العدسة  (الميكروسكوب البسيط) أمام العين  و يوضع الجسم أمام العدسة وعلى مسافة أقل من بعدها البؤرى فتتكون له صورة تقديرية مكبرة معتدلة شكل (b).  وإذا فرضنا أن العدسة تكون ملاصقة للعين فإن زاوية إبصار الصورة تساوى هى نفسها زاوية إبصار الجسم كما هو موضح فى الشكل و هناك حالتان هما :

 

الحالة الأولى : إذا كانت الصورة المتكونة من الميكروسكوب تقع عند النقطة القريبة بالنسبة للعين لترى بوضوح . أى أن العين تكون مجهدة . فى هذه الحالة ن التكبير مساويا   حيث f هى البعد البؤرى للعدسة المكبرة .

 الحالة الثانيــة : إذا كانت الصورة عند النقطة البعيدة بالنسبة إلى العين . أى أن العين تكون مرتخية. فى هذه الحالة يكون التكبير مساويا : 

 و يتضح أن التكبير يكون أكبر فى الحالة الأولى عندما تتكون الصورة عند النقطة القريبة و فى كلا الحالتين يكون التكبير أكبر كلما صغر البعد البؤرى للعدسة المكبرة.

أعلى الصفحة

الميكروسكوب المركب :

 لزيادة تكبير جسم دقيق أكبر مما يتيحه الميكروسكوب البسيط يستعان بعدسة لامة إضافية لتكبير الجسم تكبيرا أوليا قبل أن تقوم العدسة المكبرة بتكبيره مرة أخرى .  يسمى الجهاز البصرى فى هذه الحالة الميكروسكوب المركب ( شكل 46 ) . و تسمى هذه العدسة الإضافية العدسة الشيئية objective أما العدسة الأخرى فتسمى العينية eyepiece.

و يستخدم الميكروسكوب المركب فى فحص الأنسجة وعينات الدم والكائنات الدقيقة وغيرها. وهو يتركب من عدستين لامتين ( محدبتين ) العدسة الشيئية و بعدها البؤرى fo  و العدسة العينية و بعدها البؤرى   fo وهو أكبر نسبيا من fo .

 و يوضح شكل ( 47 )  مسار الأشعة فى الميكروسكوب المركب حيث يوضع الجسم المراد تكبيره  أمام الشيئية و على بعد منها أكبر قليلا من بعدها البؤرى فيتكون له بواسطتها صورة حقيقية مقلوبة و مكبرة على بعد أكبر من ضعف بعدها البؤرى . هذه الصورة الحقيقية تعتبر جسما حقيقيا موضوعا أمام العدسة العينية.  و تضبط العينية بحيث تكون  الصورة المتكونة عن الشيئية على بعد أقل من بعدها البؤرى fe  لذلك تعمل العدسة العينية عمل الميك روسكوب البسيط بالنسبة لهذه الصورة الحقيقية.

أى تكون لها صورة تقديرية مكبرة  ومعتدلة بالنسبة لها وتراها العين التى تنظر إليها من خلال العينية . ولذلك تكون هذه الصورة النهائية مقلوبة بالنسبة للجسم الأصلى .

و قوة تكبير الميكروسكوب المركب = قوة تكبير الشيئيةX  قوة تكبير العينية

 

 

و تساوى :   

 و ذلك فى حالة ما تكون العين مرتخية

حيث  N بعد النقطة القريبة للعين أى أصغر مسافة للرؤية الواضحة وL المسافة بين العدستين .

أعلى الصفحة