Приглашаем посетить сайт

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах
ГЛУБИНА ИЗОБРАЖАЕМОГО ПРОСТРАНСТВА

ГЛУБИНА ИЗОБРАЖАЕМОГО ПРОСТРАНСТВА

ГЛУБИНА ИЗОБРАЖАЕМОГО ПРОСТРАНСТВА (глубина резкости) - расстояние в пространстве предметов (объектов) в направлении оптич. оси системы между плоскостями, ограничивающими ту область, точки к-рой изображаются в плоскости фокусировки достаточно резко (кружками с диаметром, не превосходящим заданный допустимый). Г. и. п. является одной из характеристик оптич. систем, строящих изображение (объектива, лупы, микроскопа).

Наблюдатель, рассматривающий через оптич. систему AB (рис.) пространство предметов, видит вполне резко только точки плоскости наводки (т. н. основного плана) P₁, находящейся на расстоянии l от AB. Точки плоскостей P₂ и P₃- лежащих на расстояниях соответственно от P₁, ближе или дальше P₁ от оптич. системы, будут видны как круги, диаметр к-рых а определяется величинами l,и диаметром входного зрачка D. Это объясняется неоднозначностью относит. расположения точек плоскостей P₁, P₂ и P₃ (напр., точек 1, 2 и 3 )при наблюдении через объектив ненулевого диаметра. Так, при рассматривании через участок А и наведении системы на плоскость P₁ точка 3 будет проектироваться в точку 4 (а точка 2 в точку 5); при рассматривании через участок В точка 3 проектируется в точку 5 (точка 2 в точку 4). Для всего объектива, наведенного на плоскость P₁, точка 3 (и, аналогично, точка 2 )будет изображаться множеством точек, образующих в проекции на P₁ круг диаметра а (пятно размытия). Если этот диаметр меньше нек-рой максимально допустимой величины а _доп, связанной с угловым пределом разрешения глаза, то пятно размытия будет восприниматься наблюдателем как точка. В случае а= а _доп плоскости P₂ и P₃ называются соответственно передним и задним планами, а Г. и. п. Т _Г в приближении геометрической оптики равна (как следует из рис.)

При наблюдении в микроскоп Г. и. п. является суммой трех глубин: геометрической, рассмотренной выше, аккомодационной Т _ак, определяемой способностью глаза аккомодировать в процессе наблюдения объёмного предмета на различно удалённые точки, и дифракционной Т _диф, определяемой дифракц. явлениями в микроскопе:

где L- положение переднего плана для глаза, обычно L=250 мм, Г - увеличение микроскопа, А - числовая апертура микроскопа, n - показатель преломления иммерсионной жидкости, - длина волны света, а - угловой предел разрешения глаза (обычно 1' - 4').

Лит.: Справочник конструктора оптико-механических приборов, под ред. В. А. Панова, 3 изд., Л., 1980, Теория оптических систем, 2 изд., M.. 1981. А. П. Гагарин.