2. Первые «пробы пера» в отраженном свете:
Фото 11: поверхность металлической линейки (футика) с фрагментом миллиметрового деления, объектив 20х.
Фото 12: поверхность безопасной бритвы, граница зоны заточки с плоской частью; объектив 90х, масляная иммерсия.
Фото 13: нешлифованный излом оловянно-цинкового припоя, использующегося для пайки алюминия; объектив 20х, скрещенные поляроиды; видны кристаллы металла (темные) и, по-видимому, окислов (белый и желтоватые).
Фото 14: кристаллы винного камня (из сока темного сорта винограда);объектив 9х, скрещенные поляроиды.
Фото 15: мицелий (неокрашенный) плесневого гриба на поверхности плода айвы, объектив 20х.
3. Недостатки конструкции:
1) изображение полевой диафрагмы двоит из-за отражения от двух поверхностей стеклянной пластины.
2) Падающий на препарат свет оказывается частично поляризованным (отражение от границы раздела двух диэлектрических сред под углом). Отраженный от образца свет снова делится стеклянной пластиной, причем снова частично поляризуется. Если в препарате есть оптически-активные включения, то они могут визуализироваться; возможны артефакты.
Для оценки принципиального несовершенства конструкции обратимся к курсу общей физики; я нашел в Интернете учебник Д.В. Сивухина, т. 4 «Оптика», глава «Отражение и преломление света», параграф «Формулы Френеля».
Для света, отраженного от первой поверхности (граница раздела воздух-стекло, угол падения 45 градусов, коэф. преломления стекла =1,52), находим: для света, поляризованного в плоскости падения, отражается 0,94% световой энергии; для света, поляризованного перпендикулярно плоскости падения, отражается 9,67% световой энергии; в сумме от первой поверхности отражается всего 10,6% света, попадающего на стеклянную пластину, при этом свет изрядно поляризован.
Отражение от второй поверхности пластины тоже достаточно заметно. На вторую поверхность попадает свет, прошедший через первую (это чуть меньше 90% падающей энергии). Это свет должен отразиться от границы раздела стекло-воздух и еще раз пройти границу раздела стекло-воздух. Расчет показывает, что добавляется еще около 1,6% световой энергии.
Итого, только 12% входящего в опак-иллюминатор света идет на освещение препарата. Поэтому такой примитивный опак-иллюминатор требует достаточно яркого источника света, минимум – светодиод 3 Вт. Также нужно иметь очень хорошее чернение внутренних поверхностей, т.к. остальные 88% света будут изо всех сил стараться давать блики.
Расчет прохождения света, отраженного от препарата, сложнее, т.к. отраженный от препарата свет может претерпевать изменение поляризации. Но грубо можно принять, что проходит где-то 86-87% отраженного света.
3) Первые опыты показали, что удовлетворительно видны хорошо отражающие поверхности, в основном – металлические. Поверхности биологических объектов – листьев, плодов – выглядят очень малоконтрастно. Для них, наверное, лучше использовать темное поле.
Вложения: |
Комментарий к файлу: Фото 11. Поверхность металлической линейки.
Biolam Pol 40.jpg [ 235.15 КБ | Просмотров: 20299 ]
|
Комментарий к файлу: Фото 12. Безопасная бритва в зоне заточки, маслянная иммерсия.
Biolam Pol 41.jpg [ 235.87 КБ | Просмотров: 20299 ]
|
Комментарий к файлу: Фото 13. Излом цинкового припоя в скрещенных поляроидах.
Biolam Pol 42.jpg [ 254.94 КБ | Просмотров: 20299 ]
|
Комментарий к файлу: Фото 14. Кристаллы виннокаменной кислоты в скрещенных поляроидах.
Biolam Pol 43.jpg [ 233.25 КБ | Просмотров: 20299 ]
|
Комментарий к файлу: Фото 15. Мицеллий плесневого гриба на поверхности плода айвы.
Biolam Pol 44.jpg [ 161.97 КБ | Просмотров: 20299 ]
|
|