Nekorektní blog Petra Kubáče na Blog.cz

Opakování z minula - v oblasti optiky je mezi lidmi stejně málo informací, jako v oblasti chemie, proto se v učebnicích vyskytují blbosti typu "mikroskop je složená lupa" - protože si nějaká PHDr.+ Ph.D. staropanenská můra, která to psala myslela, že "čím víc čoček, tím víc lupa" - a nějak jí uniklo, že opravdový mikroskop je ve skutečnosti principálně identický s "Keplerovým hvězdářským dalekohledem". A celé generaci mikrospopistů uteklo, že v každém mikroskopu je vestavěn "parametr o kterém se nemluví" - což je Karlem Zeissem zavedená "standardní délka tubusu 160 mm" která ovlivňuje zvětšení.

OK - odkud se vzala délka 160 mm ? Prostě při této délce vycházely optické parametry i rozměry mikroskopu "tak nějak rozumně". Pak ale nastal problém - někomu stačí do mikroskopu koukat jedním okem - jiný potřebuje "binokulární hlavu" - další potřebuje dát do cesty paprsku filtry, nebo vést obraz do "žákovského tubusu" nebo zavést do optické cesty nějaký jiný "scientific equipment" - co pak ?

Jasně tušíte, že některý "equipment" se vešel do standardních 160 mm a pokud se nějaký equipment nevešel - muselo se zvětšení mikroskopů přepočítávat. Ještě horší je situace u "vícehlavých mikroskopů" kde každý mikroskopující má jinou délku tubusu - a tudíž by každý měl jiné zvětšení - proto dnešní "moderní mikroskopy" jsou "mikroskop v mikroskopu" - což se v materiálech výrobců označuje jako "Infinity tube length compensation" - neboli česky "kompenzace na nekonečnou délku tubusu"

O co tedy jde - u klasického mikroskopu - Objektiv vytvářel obraz v tubusu - dlouhém 160 mm, který pozorovala "lupa" zvaná okulár - dnes - pozorovaný předmět leží přímo v ohniskové rovině objektivu - a z objektivu leze rovnoběžný svazek paprsků, které se neprotínají 160 mm daleko ale "až v nekonečnu". - Tudíž můžeme mít tubus libovolné délky - aniž by to na zvětšení mělo nějaký vliv.

Samozřejmě je tu problémeček - jak z rovnoběžných paprsků udělat zase SKUTEČNÝ OBRAZ který budeme pozorovat "lupou okuláru" ? - to se dělá tak že v mikroskopu je ještě jeden optický člen - de facto spojná čočka, nebo reálně docela složitá více-čočková soustava, které se říká "tube lens" - tahle optická soustava nám vytvoří skutečný obraz kdekoliv si jej přejeme - a pak už následuje klasický okulár. De - facto by se dalo říci, že tato čočka spolu s okulárem tvoří "keplerův dalekohled" a objektiv je tam jako "lupa navíc". Dokonce vhodnou volbou ohniskových vzdáleností celé trojice - objektiv - tubusová čočka - okulár - by se dalo dosáhnout toho , aby mikroskop poskytoval NEPŘEVRÁCENÝ obraz, ale to žádný výrobce zatím neudělal, protože mikroskopisti jsou od dob Leuwenhoeka zvyklí na to, že mikroskop poskytuje PŘEVRÁCENÝ OBRAZ a hotovo !

Otázka je - proč dědek otravuje s nějakou čočkou uvnitř mikroskopu - jako obvykle to má své problémy - jednak optika - okuláry a zejména objektivy kompenzované na 160 mm nedávají v moderních mikroskopech moc dobrý obraz - a naopak moderní objektivy a okuláry nedávají ve starých mikroskopech moc dobrý obraz. Potom vznikají docela slušné zmatky při focení - fotoaparát musí být umístěn až za tubusovou čočkou, nebo musí mít vlastní tubusovou čočku - de facto objektiv - v této souvislosti často nazývaný "projektiv". Pokud strčíte foťák jen tak někde do dráhy rovnoběžného paprsku - musíte mikroskop přeostřit a obraz potom nebude příliš kvalitní - viz heslo : modení objektivy nedávají moc dobrý obraz, pokud jsou jej nuceny kreslit blíže než v nekonečnu.

Druhá sada problémů je komerční - ZEISS začal jako první vyrábět slušné mikroskopy a vahou výroby své firmy "nastavil" že "standardní délka tubusu" je všude na světě 160 mm. Pokud by ohnisková vzdálenot "tubusové čočky" byla taky 160 mm - tak se nic nemění - ani výpočty ohiskových vzdáleností objektivů. Jenomže v době kdy mikroskopy s "nekonečnou délkou tubusu" vznikaly - už měl každý výrobce své obchodní zájmy - tudíž má každý výrobce svůj systém tubusových čoček - tudíž OBJEKTIVY JEDNOHO VÝROBCE MAJÍ NA MIKROSKOPU JINÉHO VÝROBCE JINÉ ZVĚTŠENÍ !!! Schválně si přečtětě ZDE jak vágně se Nikon vyjadřuje o tom jakou ohiskovou vzdálenost jeho tubusové čočky mají - prý "něco mezi 160 a 250 mm" !!! Jinými slovy - objektiv 40x může ve skutečnosti taky zvětšovat jen 25x...

OK takže všechno je jinak - až budete rozebírat "západní" mikroskopy z 90 let - nebude nikde psáno, že okulár 10x má ohnisko asi 25mm a objektiv 40x má asi 4mm - jak jsme zvyklí u "starého šrotu" z Meopty nebo z "V.E.B. Carl ZEISS Jena hersteller in der D.D.R." Naopak tubusová čočka je "bonus navíc" a pokud by nebyla nepatrného průměru - obvykle kolem 20 mm - dala by se použít jako velice šikovný a kvalitní objektiv k nějakém optickému experimentu.