Контрольне завдання № 6

1.Відомо: , мм і мм.

Визначимо фокусну відстань і відносний отвір об’єктива за формулою:

мм;

: .

За отриманими даними вибираємо з каталогу об’єктив з оптичними характеристиками мм. Його конструктивні параметри наступні:

r, мм	d, мм	Dсв., мм
110,4 -120,6 -859,0	9,8 3,2	54,0

Оптичні характеристики вибраного об’єктива відрізняються від розрахованого. Потрібне перерахування конструктивних параметрів через коефіцієнт перерахування за формулою:

.

Після перерахування отримуємо об’єктив з оптичними характеристиками: мм, відносний отвір 1:4 мм, мм. Його конструктивні параметри мають наступні значення:

r, мм	d, мм	Dсв., мм
68,75 -75,375 -536,8	6,125 2,14	36

Ескіз оптичної схеми об’єктива наведений на рисунку

Схема об’єктива

Вершинні відрізки об’єктива дорівнюють:

мм;

мм.

Вибраний об’єктив середньої світлосили, достатньої для візуального приладу.

2.Для визначення світлового діаметра окуляра розрахуємо шлях апертурного променя, що падає на край вхідної зіниці, коли мм, і двох польових променів, що проходять через верхній та нижній краї вхідної зіниці, тобто при мм. Розрахунок висоти та кута ведемо по формулам довільного променя:

.

Для даних параметрів згідно (3.1) і (3.2) маємо:

мм; ;

;

мм;

;

мм.

Світловий діаметр окуляра мм.

Уточнимо віддалення вихідної зіниці. Із формули , отримаємо: мм; мм.

3. Розрахуємо основні параметри мікрометра з плоско-паралельною пластинкою (ППП) з наступними параметрами:

• показник заломлення - ;

• розділення ока вдень - ;

• допустима нелінійність - ;

• здвиг зображення мікрометром - мм.

Визначимо допустимий кут повороту плоско-параллельної пластинки за формулою:

;

Підставивши вихідні дані отримаємо:

.

Визначимо товщину ППП за формулою:

.

Для прийнятих вихідних даних отримаємо

мм.

Визначимо подовження ходу променів ППП

.

Контрольне завдання № 7

1. Визначимо параметри сітки із формули . Світловий діаметр сітки дорівнює діаметру польової діафрагми мм. Приймемо мм.

Найменший розмір товщини штриха сітки t визначимо за формулою:

мм, де - граничний кут розділення ока, .

Допустиму товщину штриха сітки в лінійній мірі можна визначити за формулою :

мм.

Практичну товщину штриха сітки потрібно взяти 0,01 мм.

Кут поля зору окуляра-36⁰

Перевіримо отриманий результат через поле зору окуляра:

мм.

Це говорить про те, що поле зору окуляра має деякий запас і не обрізає зображення сітки. Товщину сітки вибираємо рівній мм. Матеріал сітки БК 10. Подовження, що вноситься сіткою , розрахуємо за формулою

Підставивши у(3.3) вихідні дані отримаємо:

мм.

2.Визначимо збільшення об’єктива:

Із співвідношення: , вибираємо апертуру мікроскопа:

З урахуванням отримаємо:

і

Фокусну відстань об’єктива попередньо визначимо за формулою:

; мм.

Згідно з отриманими даними, вибираємо об’єктив з оптичними характеристиками: мм; мм; мм; ; . Його оптичні параметри:

, мм	, мм	, мм
13,1 -8,6 -39,9	2,9 1,5	9,0

Оптична схеми мікрооб’єктива наведена на рисунку

Оптична схема мікрооб’єктива

Вершинні відрізки об’єктива дорівнюють:

мм;

мм.

Уточнимо оптичний інтервал мікроскопа:

мм

3.Мультиплікативна похибка характеризується залежністю:

Прикладом мультиплікативної похибки є похибка виміру кута автоколіматором обумовлена відхиленням фокусної відстані об’єктива . Наближена функція перетворення цього приладу дорівнює:

.

За наявності похибки фокусної відстані похибка виміру кута рівна:

.

Скориставшись останнім виразом отримаємо6