ЛР ОПОП. Отчет по лабораторной работе 4 исследование характеристик пропускающей и отражательных дифракционных решеток
 Скачать 0.63 Mb.
|
|
Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича ОТЧЕТ по лабораторной работе № 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОПУСКАЮЩЕЙ И ОТРАЖАТЕЛЬНЫХ ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК Дисциплина: «Основы проектирования оптических приборов и систем»
Цель работы Изучить устройство и принцип действия оптического прибора – микроскопа МСБ-10, овладеть техникой настройки стереоскопического микроскопа МСБ-10 и работы на нем. Назначение основные характеристики микроскопа Микроскоп МСБ-10 предназначен для наблюдения как объемных предметов, так и тонких пленочных и прозрачных объектов. Наблюдение может производиться как при искусственном, так и при естественном освещении в отраженном и проходящем свете. Область применения: ботаника, биология, медицина, машиностроение, приборостроение и другие области науки и техники. Технические характеристики: – увеличение в пределах 3,3-100,8 крат, – линейное поле зрения 39-2,4 мм, – рабочее расстояние не менее 95 мм, – масса прибора 8 кг. Описание установки 1.состав изделия (конструкция микроскопа)
 Рис 1. 1 – корпус с барабаном; 2 – столик для работы в отраженном свете; 3 – столик для работы в проходящем свете; 4 – кольцо диоптрийной наводки; 5 – бинокулярная насадка; 6 – рукоятка механизма изменения межзрачкового расстояния; 7 – фиксатор столика; 8, 17 – винты, фиксирующие бинокулярную насадку и объектив f =90 мм; 11 – окулярная трубка; 12 – зеркало и матовая пластина в оправе; 13 – рукоятка переключения увеличений; 14 – светофильтр; 15 – стойка; 16 – объектив f =90 мм; 18 – предметное стекло; 19 – кронштейн; 20 – подлокотники; 21 – прижим; 22 – рукоятка фокусировки; 23 – рукоятка регулировки хода; 24 – блок питания; 25 – кольцо 2. Оптическая система микроскопа  Рис 2 Изображение предмета, полученное с помощью объектива 5 и двух систем Галилея 6 и 7, поочередно включаемых в ход лучей, фокусируется объективами 8 в фокальную плоскость окуляров 10. Системы Галилея работают в прямом и обратном ходе, давая в сочетании с объективами 5 и 8 четыре варианта увеличений объективной части микроскопа. Пятый вариант увеличения получается: при выключенных из хода лучей системах Галилея. Значения увеличений объективной части микроскопа приведены в таблице 1. К микроскопу прилагаются три пары сменных окуляров (характеристики приведены в таблице 3) и один окуляр 8х со сменными шкалой и сеткой и диоптрийной наводкой, с помощью которых рассматривается изображение, даваемое объективной частью микроскопа. Округленные значения увеличений окуляров нанесены на их корпусах. Оптические характеристики микроскопа с каждой парой сменных окуляров и при всех увеличениях объективной части приведены в таблице 2. Призмы Шмидта 9 дают прямое изображение предмета и позволяют изменять межзрачковое расстояние прибора от 56 до 72 мм в соответствии с базой глаз наблюдателя.  3. Описание конструкции. Микроскоп состоит из следующих основных частей: оптической головки; стола микроскопа; блока питания. Оптическая головка включает в себя: корпус с барабаном, объектив f' = 90 мм, бинокулярную насадку, осветитель с конденсором. Стол микроскопа состоит из столика для работы в проходящем свете и столика для работы в отраженном свете. Установка нужного увеличения осуществляется вращением рукояток 13 (рис. 1) до совмещения цифры на рукоятке с индексом на кольце. Фокусировка микроскопа на объект производится перемещением оптической головки относительно стола микроскопа по направляющей типа «ласточкин хвост» вращением рукояток 22 (рис. 1). Регулировка хода рукояток фокусировки от легкого до тугого осуществляется путем вращения рукоятки 23 (рис. 1). 3.1. Корпус с барабаном. В корпусе помещен барабан с установленными в нем системами Галилея. При вращении рукояток 13 (рис. 1), которые крепятся на оси барабана, происходит смена увеличений. Округленные значения увеличений объективной части микроскопа нанесены на рукоятках 13 (7, 4, 2, 1 и 0,6 крат). 3.2. Объектив f' = 90 мм. Объектив крепится к корпусу барабана с помощью байонета. Фиксация объектива осуществляется винтом поз. 17. 3.3. Бинокулярная насадка. В бинокулярной насадке 5 (рис. 1) установлены объективы 8 (рис. 2) и призмы Шмидта 9 (рис. 2). Изменение межзрачкового расстояния от 56 до 72 мм осуществляется за счет поворота призм Шмидта 9 во взаимно противоположном направлении с помощью винтового механизма, приводимого в движение рукояткой 6 (рис. 2). Сменные окуляры устанавливаются в окулярные трубки. На левой окулярной трубке имеется механизм диоптрийной наводки, осуществляемой в пределах ±5 диоптрий вращением кольца 4. Ноль диоптрий устанавливается при совмещении индекса на диоптрийном кольце 4 с риской на окулярной трубке. Бинокулярная насадка крепится к корпусу с помощью байонетного соединения. Фиксация ее в гнезде производится винтом 8. 3.4. Стол микроскопа. На стойке 15 стола микроскопа с помощью зажимного винта, который всегда должен быть надежно затянут, крепится оптическая головка микроскопа. Для предотвращения случайного опускания головки микроскопа и удобства настройки освещенности в правой и левой ветвях микроскопа на стойке предусмотрен хомутик 28 (рис. 3), крепящийся в нужном положении с помощью винта 26 (рис. 3). В столе имеется круглое окно, в которое устанавливается предметное стекло или пластина 18, два отверстия для прижимов 21 и три отверстия для установки СТ-12, который в комплект прибора не входит, а приобретается отдельно. Одна сторона пластины 18 окрашена в белый цвет и предназначена для наблюдения темных объектов, другая сторона — черная и предназначена для наблюдения светлых объектов. Столик для работы в отраженном свете 2 устанавливается на столике для работы в проходящем свете 3 и закрепляется поворотом фиксатора 7, который должен быть обращен к передней, открытой стенке корпуса стола. В столике 3 имеется зеркало и матовая пластина в оправе 12, вращение которых производится рукояткой 27 (рис. 3). В задней стенке столика 3 имеется гнездо для установки осветителя при работе в проходящем свете, внутри столика вмонтирован рефлектор для использования лампы с патроном без конденсора. В боковых стенках столика имеются ниши с гнездами для установки подлокотников.  Рис 3 ХОД РАБОТЫ 1. установили корпус с барабаном на стойке 15 (рисунок 1) и надежно затянули зажимной винт; 2. установили бинокулярную насадку в гнездо байонета корпуса с барабаном и затянули винт 8. Так как использовали естественное освещение то повернули бинокулярную насадку на 180°; 3. установили объектив f=90 мм и надежно затянули винт 17; 4. выбрали пару окуляров нужного увеличения (см. таблицу 2); 5. установили наглазники, имеющиеся в комплекте к прибору; 6. проверили соответствие увеличения прибора показанию на рукоятке 13. Для этого необходимо:
7. Сфокусировали микроскоп на объект, вращая рукоятки 22 (рисунок 1). Установили межзрачковое расстояние прибора в соответствии с базой глаз наблюдателя. 8.Работа с окуляром 8x со шкалойОкуляр имеет механизм диоптрийной наводки. В фокальной плоскости окуляра установлена шкала, вместо которой можно установить сетку, которая поставляется по особому заказу. Обозначение сетки при заказе: «Сетка в футляре ИАЖЮ.305648.010». Шкала и сетка представляют собой плоскопараллельные стеклянные круглые пластинки. На одной их них нанесена шкала с ценой деления 0,1 мм, на другой – сетка с ценой деления стороны квадрата 1,0 мм. Для приближенной оценки линейных размеров или площадей участков объекта следует в одну из окулярных трубок микроскопа МБС-10 вставить окуляр 8x со шкалой. Механизмом диоптрийной наводки окуляра добиться резкого видения шкалы или сетки (в зависимости от того, что установлено). Затем поворотом рукояток механизма фокусировки добиться резкого изображения объекта. В переводной таблице 4 указано, какому линейному размеру на объекте соответствует одно деление шкалы или сетки при всех увеличениях микроскопа. Таблица 4 – Переводная таблица увеличений микроскопа  Чтобы определить приближенные размеры объекта (его линейные размеры или площадь), достаточно подсчитать число делений шкалы, которое укладывается в измеряемом участке объекта, и умножить его на число, указанное в переводной таблице, соответствующее тому увеличению микроскопа, при котором производится измерение. Смену шкалы (или сетки) следует проводить следующим образом:
Выводы Изучили устройство и принцип действия оптического прибора – микроскопа МСБ-10 |