Bài 33: Kính Hiển Vi

Kính hiển vi là một dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật rất nhỏ, với số bội giác lớn hơn rất nhiều so với số bội giác của kính lúp.

I. Cấu tạo kính hiển vi

Gồm hai bộ phận chính: vật kính và thị kính.

+ Vật kính O₁: là một thấu kính hội tụ có tiêu cự f₁ rất ngắn (vài mm).

+ Thị kính O₂: là một thấu kính hội tụ có tiêu cự f₂ ngắn (vài cm), như một kính lúp.

Hai kính được đặt đồng trục, khoảng cách O₁O₂ giữa chúng không đổi.

Ngoài ra còn có một bộ phận dùng để chiếu sáng vật cần quan sát.

II. Cách ngắm chừng

Vật phẳng AB qua vật kính O₁ cho ảnh thật A'B' lớn hơn vật AB. A'B' qua thị kính O₂ cho ảnh ảo cuối cùng A"B" rất lớn ngược chiều với vật AB. Mắt đặt sát sau thị kính để quan sát ảnh A"B".   

Khi ngắm chừng ở ¥ thì ảnh A'B' ở tiêu điểm vật F₂ của thị kính.

III. Số bội giác kính hiển vi

Số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực: 

+ δ = F^'₁F₂ là độ dài quang học của kính hiển vi.

+ f₁; f₂ là tiêu cự của vật kính và thị kính.

+ Đ là khoảng nhìn rõ ngắn nhất của mắt (thường Đ = 25 cm).

IV. Bài tập luyện tập kính hiển vi của trường Nguyễn Khuyến

Bài 1: Một kính hiển vi khi ngắm chừng ở vô cực có số bội giác 250. Quan sát vật AB = 1 μm;

a) Tính góc trông ảnh của vật AB qua kính. Cho Đ = 25 cm.

b) Tính độ lớn của một vật đặt ở điểm cực cận, được nhìn dưới góc trông

Bài 2: Kính hiển vi có vật kính L₁ với tiêu cự f₁ = 0,1 cm, thị kính L₂ với tiêu cự f₂ = 2 cm và độ dài quang học δ = 18cm. Mắt bình thường có điểm cực cận cách mắt 25 cm. Mắt đặt tại tiêu điểm ảnh của thị kính.

a) Xác định phạm vi đặt vật trước vật kính để mắt có thể nhìn rõ ảnh của vật qua kính.

b) Quan sát các hồng cầu có đường kính 7 μm. Tính góc trông ảnh của các hồng cầu qua kính trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực.

c) Nếu năng suất phân li của mắt là thì người quan sát có thể thấy rõ các hồng cầu đó không ?

Bài 3: Kính hiển vi có vật kính có tiêu cự f₁ = 2,4 cm, thị kính có tiêu cự f₂ = 4 cm và độ dài quang học δ =16 cm. Vật AB đặt trước vật kính. Mắt một học sinh không có tật có khoảng cực cận là 24 cm. Mắt quan sát ảnh của vật AB ở trạng thái không điều tiết. Tính khoảng cách từ vật AB đến vật kính và số bội giác.

Bài 4: Kính hiển vi có vật kính L₁ tiêu cự f1 = 0,8 cm và thị kính L₂ tiêu cự f₂ = 2 cm. Khoản cách giữa hai kính là l = 16 cm.

a) Kính được ngắm chừng ở vô cực. Tính khoảng cách từ vật đến vật kính và số bội giác. Biết người quan sát có mắt bình thường với khoảng với khoảng cực cận là OCc = 25 cm.

b) Giữ nguyên vị trí vật và vật kính, ta dịch thị kính một khoản nhỏ để thu được ảnh của vật trên màn đặt cách thị kính 30 cm.

Tính độ dịch chuyển của thị kính, xác định chiều dịch chuyển. Tính số phóng đại ảnh.

Giáo viên biên soạn : Ngô Thành

Đơn vị: Trường THCS - THPT Nguyễn Khuyến