Окуляр TSB Енциклопедия
Значението на думата "окуляр"
Окуляр (от лат. oculus - око), частта от оптичната система, обърната към окото на наблюдателя - телескоп, телескоп, бинокъл, микроскоп и др .; служи за визуално изследване на действителното изображение оптично (нарича се междинен), който се образува лещи или друга част от системата, предшестваща О. (по посока на светлинните лъчи), например комбинация от леща и опаковъчна система. Повечето О. са положителни, тоест те събират (стесняват) сноповете светлина, преминаващи през тях. По своето действие такива О. са подобни на лупи, те са разположени така, че междинното изображение да е точно зад предната фокусна равнина на О. (практически в тази равнина); При тези условия оптичното изображение създава виртуално изображение (допълнително го увеличава в сравнение с междинното), което се преобразува от оптичната система на окото на наблюдателя в реално изображение, което се проектира върху ретината. Разликата между положителна леща и лупа, свързана с използването й в сложна система, която включва леща, се състои в много по-малка бленда лъч лъчи, попадащ в него.
Преместването на положително О. спрямо междинното изображение (така че да е пред фокалната равнина О.) превръща О. в проекционна система, която дава реален образ на обекта. Такова изображение не може да се наблюдава директно визуално, но може да бъде заснето на екран или фоточувствителен слой. Съществуват специални т.нар. фотографски окуляри и прожекционни лещи, проектирани да работят в този режим (вж. например чл. Микропроекция, Микроскоп, (вижте раздел Основни компоненти на микроскопите); в строгия смисъл те не могат да се считат за О.
Оптичните свойства на О. се характеризират с: фокусно разстояние f 'и определено f' ъглово оптично увеличение Г '- съотношението на допирателната на ъгъла, при която въображаемото изображение в О. се вижда към тангента на ъгъла, под който окото без О. би видяло на екрана или фотослой междинно изображение, отдалечено на т.нар. . най-добро зрително разстояние (за нормално око 250 мм); ъгъл полезрение 2 w 'в пространството на изображението (ъгълът между крайните лъчи, излизащи от О.); в положителна О., разстоянието d от последната леща на О. до изходната му зеница - изображението на обектива, дадено от О. (вж. Мембрана в оптиката). За най-удобното разположение на окото на наблюдателя d трябва да бъде 12-15 mm, а при наличие на очила - до 25 mm. Силните О. (с малки f) имат специална конструкция, която позволява да се изпълни това условие.
G 'O. е равно на 250/f', ако f 'е изразено в mm; обикновено се ограничава в рамките на 5—20 ´, макар и в деп. в случаите или достига 40-60 ´, или е само 1,5-3 ´. Общите характеристики на оптичната система, която я включва, също зависят от оптичните свойства на оптичното влакно. И така, пълното увеличение на системата: за телескопи и телескопи g = F ''/f '(F' е фокусното разстояние на предишната О. част от системата); за микроскопи g = b Г '(b е линейното увеличение на обектива). Зрителното поле в пространството на обектите - ъглово 2 w за телескопи и телескопи и линейно 2l за микроскопи - се изразява с формулите tan w = tg w '/ g и 2l = f tan w'/b .
Първият о., Приложен през 1609 г. от Г. Галилей (вж. Телескоп) беше обикновена отрицателна (дифузна) леща. (Оттогава такива О. се наричат окуляри на Галилей.) В тях междинното изображение се намира зад О. (фиг. един), зрителният ъгъл и увеличението са малки, действителното междинно изображение не може да бъде подравнено с измервателната скала или снимано, поради което окулярите „Галилео“ се използват рядко, главно в бинокли на театъра. В средата на 17 век. х. Хюйгенс, и в края на 18 век. Английският учен Дж. Рамсден конструира положителни о., Които се използват и до днес. Всеки от тях е съставен от две плоско-изпъкнали лещи (фиг.2). При цялата си простота, за ъгли на зрителното поле в диапазона от 35-45 °, основните отклонения са добре коригирани (вж. Оптични аберации) и разстоянието до изходната зеница е достатъчно. Фокусните им разстояния са не по-малко от 15-20 мм. Окулярът Ramsden се различава от окуляра на Huygens по това, че предният му фокус е валиден, в резултат на което скала или кръст от нишки за целите на измерването могат да бъдат подравнени с предната фокална равнина (с междинно изображение) или (ако е необходимо, снимайте междинно изображение) фотографска плоча или филм. Задоволителното качество на изображението в окулярите на Huygens и Ramsden се осигурява чрез коригиране на хроматичната разлика в увеличението (вж. Хроматичната аберация), астигматизъм и кома, постижим емпиричен подбор на съотношението на фокусните разстояния на лещите и размера на въздушната междина между тях.