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 Potere risolutivo e ingrandimento....
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Mariano
Utente Senior


Città: Pozzaglia Sabino
Prov.: Rieti

Regione: Lazio


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Inserito il - 31 gennaio 2009 : 17:23:10 Mostra Profilo  Apri la Finestra di Tassonomia

Salve a tutti,
visto che le mie prediche non sono poi così noiose, affronteremo il concetto (che alcuni non riescono a capire)del potere risolutivo e dell'ingrandimento.
Domanda: che rapporto c'è tra l'ingrandimento e il potere risolutivo?
Risposta: nessuno......!
Capisco che molti arricceranno il naso ma le cose stanno proprio così.

POTERE RISOLUTIVO:

In poche parole....è la capacità dell'ottica nel separare i particolari più vicini e o piccoli quando si guarda in un vetrino.
Abbiamo detto che il potere risolutivo aumenta in maniera proporzionale all'aumento dell'apertura numerica dell'obiettivo.
Vi posto 3 esempi fotografici che mettono in evidenza le varie potenzialità del potere risolutivo (perdonatemi per la bontà delle foto che ho eseguito solo con l'intento di mostrare quello che serve).
Ho preso come esempo una diatomea.

Foto n. 1----- Apertura numerica 0,45


Immagine:
Potere risolutivo e ingrandimento....
36,72 KB


Foto n. 2 ---Apertura numerica 1,0



Immagine:
Potere risolutivo e ingrandimento....
88,72 KB


Foto n.3 ----Apertura numerica 1,32

Immagine:
Potere risolutivo e ingrandimento....
129,22 KB


Come avrete notato, nella prima foto con apertura numerica 0,45 non riusciamo ad idividuare i piccoli caratteri del "guscio" della diatomea composti a "pallini".....

Nella seconda con apertura numerica 1,0 si iniano a vedere chiaramente i "pallini"

Nella terza con apertura numerica 1,32 si vedono chiaramente "i pallini".

IMPORTANTE...! --- GLI INGRANDIMENTI SONO PIU' O MENO GLI STESSI..!!!!!

Come avrete notato, l'ingrandimento non centra nulla sulla definizione delle immagini ed esso è solo un calcolo matematico che ci definisce la fisica e cioè la moltplicazione degli ingrandimenti dell'oculare con quelli dell'obiettivo.
Molte persone infatti (non per colpa loro ma responsabili sono pesso le ditte poco serie che ubriacano i potenziali acquirenti con la pubblicità degli ingrandimenti) credono che la potenza dello strumento è solo negli ingrandimenti.
Noi possiamo aumentare gli ingrandimenti quanto vogliamo ...basta cambiare gli oculari e il gioco è fatto.
Vi immagiante un microscopio didattico (cioè quelli che possono reggere poco la bontà dell'immagine)a 2000X? Si puòfare benissimo come detto sopra, con il risultato che la visione sarà solo un pastrocchio per nulla leggibile.
Al contrario, con ottiche ben lavorate e con alto potere risolutivo (sempre rappotato agli ingrandimenti primari dell'obiettivo)si può spingere di più negli ingrandimenti e avere sempre un'immagine buona (ma anche qui c'è un limite che non va oltrepassato).
Un'ultima cosa: anche gli eccellenti obiettivi hanno un loro limite teorico, si può aumentare l'ingrandimento e man mano avremo dettagli più visibili ma oltre no ..solo un immagine più grande ma senza più particolari.
Spero che anche questo argomento sia di vs. gradimento e soprattuto utile.
Salutoni a tutti.
Mariano.



escocat
Utente Super


Città: Messina
Prov.: Messina

Regione: Sicilia


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Inserito il - 31 gennaio 2009 : 20:47:36 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Puoi dirmi che obbiettivi hai usato nelle tre diverse prove? Ma per sfruttare un potere risolutivo (cioè renderlo leggibile al nostro occhio) non serve un ingrandimento minimo? Ad es. per sfruttare appieno l'apertura 0,45 ed il potere risolutivo che ne consegue non occorrono almeno 450x? (So che si moltiplica l'A.N. x 1000). Questa non è una relazione tra potere risolutivo e ingrandimento? Se la prima prova è stata fatta con un 20x allora occorrerebbe 1 oculare almeno di 20x per cogliere tutto il potere risolutivo. Nella terza prova se hai usato un 100x non basta 1 oculare da 10x... mi sbaglio?
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Volvox
Utente Senior


Città: Pisa
Prov.: Pisa

Regione: Toscana


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Inserito il - 31 gennaio 2009 : 21:40:18 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Messaggio originario di escocat:

Puoi dirmi che obbiettivi hai usato nelle tre diverse prove? Ma per sfruttare un potere risolutivo (cioè renderlo leggibile al nostro occhio) non serve un ingrandimento minimo? Ad es. per sfruttare appieno l'apertura 0,45 ed il potere risolutivo che ne consegue non occorrono almeno 450x? (So che si moltiplica l'A.N. x 1000). Questa non è una relazione tra potere risolutivo e ingrandimento? Se la prima prova è stata fatta con un 20x allora occorrerebbe 1 oculare almeno di 20x per cogliere tutto il potere risolutivo. Nella terza prova se hai usato un 100x non basta 1 oculare da 10x... mi sbaglio?


Ti faccio un esempio: ad un oculare da 10x - A.N. 0,25, puoi abbinare, al massimo, per non cadere nel cd. "ingrandimento vuoto", un oculare da 25x, perché col potere risolutivo di 0,25, non devi superare i 250x; obiettivo da 40x, A.N. 0,65, puoi arrivare, al massimo, a 650x abbinandoci un oculare da 15x.
Dico bene o dico giusto?

Volvox

"Omnia ab ovo.
Le còcce, pe' piacere, ner biologgico!"
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escocat
Utente Super


Città: Messina
Prov.: Messina

Regione: Sicilia


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Inserito il - 31 gennaio 2009 : 23:20:51 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Secondo me dici bene. Potere e ingrandimento sono legati armoniosamente tra loro, ma sicuramente quello che Mariano voleva sottolineare è la precedenza della risoluzione sull'ingrandimento. Cioè MAI superare l'ingrandimento a vuoto: 250-300x con un 10x, 800-1000x con un 40x e 1200-1500x con un 100x.
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Mariano
Utente Senior


Città: Pozzaglia Sabino
Prov.: Rieti

Regione: Lazio


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Inserito il - 01 febbraio 2009 : 00:21:56 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Ciao a tutti,
quello che io ho voluto sottolineare è semplicemente una cosa:e che il potere risolutivo e l'ingrandimento sono indipendenti.
Ovviamente (e credo di averlo precisato) per fruttare un qualsiasi potere risolutivo ci vuole un minimo imgrandimento fino ad un massimo.
Escocat ha detto bene, il concetto sta proprio nel suo discorso.
L'ottica ci insegna che noi possiamo arrivare a qualsiasi ingrandimento che vogliamo con uno stesso obiettivo.
Se io uso un ob. 10X (0,45 di apertura numerica)) abbinato ad un oculare 10X avremo 100X di ingrandimenti e l'immagine sarà ottima.
Se con lo stesso obiettivo io ci metto un oculare 20X avrò un'immagine ancora buona a 200X........
Se poi ci metto un oculare 30X avrò un'immagine questa volta dicreta....a 300X
Se continuo con gli oculari via via più forti l'immagine scadrà inequivocabilmente.
Adesso dico: perchè l'immagine scade? Se io inserisco oculari di valore che mi danno ad esempio 1000X con una combinazione - obiettivo 10X e oculare 100X (= 1000X)dovrei avere la stessa immagine che ho avuto agli stessi ingrandimenti con il 100X con oculare 10X...giusto?
Invece no perchè il potere risolutivo 0,45 non regge più l'immagine nella sua teorica separazione dei caratteri minimi.
In poche parole io potrei avere solo un obiettivo e poi avere qualsiasi ingrandimento cambiando gli oculari....
Con 0,45, 450 è l'ingrandimento massimo che si può usare e come dice giustamente Escocat l'ingrandimento massimo è proporzionalmente legato al potere risolutivo.
L efoto sono solo una prova pratica di quello che succede aumentando via via gli ingrandimenti con lo stesso obiettivo trascurando l'apertura numerica.
Provate anche voi, magari usando un obiettivo 10X (anche apocromatico)e aumentare gli ingrandimenti con oculari sempre più forti e avrete quello che io ho fotografato (nella prima foto).
Si potrebbe dire: ma l'ultimo è un 100 ed è più potente quindi viene "spremuto" di meno per arrivare a 1000X....ma non è così perche se anche l'obiettivo a 100X avesse un'apertura numerica 0,45 farebbe la stessa fine a 1000X come il 10X con la stessa apertura numerica.
Potete fare un'altra prova: obiettivo 40X (a.n 065) con oculare 12X darebbero 480X, poi fate la prova con un 100X (a.n 1,32)con oculare 5X con 500X sullo stesso soggetto...avremo circa gli stessi ingrandimenti con obiettivi non spremuti...ma vi acorgerete che il 100X malgrado ha 20X in più vi darà una visione migliore....provare per credere.(perchè l'a.n. è più grande...)
Quindi l'inizio dell' ingrandimento vuoto non è altro che l'ingrandimento dove non si ha più guadagno visivo.(ad es. ob. 10X con oculare 50X).
"Quello che Mariano voleva sottolineare è la precedenza della risoluzione sull'ngrandimento"...e aggiungo e lo ripeto : l'ingrandimento è indipendente dal potere risolutivo...si può avere qualsiasi ingrandimento ma se non si rispetta l'apertura numerica l'immagine sarà scadente e quindi,meglio minori ingrandimenti ma con una visione migliore che il contrario...
A proposito: 250X con un 10 - 800 - 1000X con un 40 _ 1500 2000 con un 100X sono il massimo TEORICO che si può raggiungere e ciò significa che l'illuminazione,il condensatore con a.n. adeguata, e i diaframmi devono essere perfettamente collimati.........ma si parla sempre dell'ingrandimento massimo e non dell'ingrandimento risolvente che è un'altra cosa.
A presto,
Mariano.
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greenalga
Utente Senior

Città: r. calabria


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Inserito il - 01 febbraio 2009 : 09:59:40 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Ciao..per semplificare le cose riporto quanto letto sul testo" microscopia e fotomicrografia":
per calcolare il potere di ingrandimento massimo utile (cioè quello che aggiunge nuovi particolari senza mascherarne degli altri)si pùo seguire la semplice regola:

Obiettivi Acromatici/plan: moltiplicare l'AN per 1000
Semi Apo (fluorite)/plan : moltiplicare l'AN per 1500
Apocromatici/plan : moltiplicare l'AN per 2000

è ovvio vi sono altre piccole variabili da tenere conto come qualità costruttiva ,dei materiali strati antiriflesso etc. ma applicando questa regola con una certa elasticità, si avrà anche un riscontro pratico!!
saluti
Art
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escocat
Utente Super


Città: Messina
Prov.: Messina

Regione: Sicilia


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Inserito il - 01 febbraio 2009 : 12:12:56 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Tutto chiaro il discorso di Mariano. Tranne la differenza tra ingrandimento risolvente e ingrandimento massimo...

"Obiettivi Acromatici/plan: moltiplicare l'AN per 1000"
"Semi Apo (fluorite)/plan : moltiplicare l'AN per 1500"
"Apocromatici/plan : moltiplicare l'AN per 2000"


Questo è interessante. Conoscevo e applicavo solo il x1000.
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Mariano
Utente Senior


Città: Pozzaglia Sabino
Prov.: Rieti

Regione: Lazio


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Inserito il - 01 febbraio 2009 : 18:39:24 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Ciao Greenalga,
strano: gli obiettivi alla fluorite sono tra gli apo per eccellenza.
A detta di molti esperti, sono i migliori in assoluto (planfluotar) e io avendone due (10X e 40X) sottoscrivo. Non mi sembra corretto che siano collocati tra i semi apo.
Salutoni,
Mariano.
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escocat
Utente Super


Città: Messina
Prov.: Messina

Regione: Sicilia


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Inserito il - 01 febbraio 2009 : 20:35:08 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Un momento Mariano non mi confondere: quelli alla fluorite hanno semplicemente un trattamento alla fluorite che ne aumenta la trasmissione; un obbiettivo è apo solo se corregge l'aberrazione cromatica (e ci deve essere scritto fuori "APO" o "PLANAPO"). Giusto?
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Mariano
Utente Senior


Città: Pozzaglia Sabino
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Regione: Lazio


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Inserito il - 02 febbraio 2009 : 03:21:36 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Ciao Escocat,
scusami ma non sono io che ti confondo ma sei tu che sei confuso.
PER TUTTI:
QUELLO CHE SCRIVERO', NON DOVRA' ASSOLUTAMENTE ESSERE INTERPRETATO COME UN AFFRONTO AL SAPERE DELLE PERSONE MA SEMPLICEMENTE UN' OCCASIONE PER APPRENDERE ELEMENTI (ASSOLUTAMENTE ELEMENTARI MA ANCHE DI UN CERTO FASCINO ED UTILITA') STORICI CHE HANNO FATTO LA STORIA DELL'OTTICA.....
-------------------------------------------------------------------------------
"Un momento Mariano non mi confondere:quelli alla fluorite hanno semplicemente un trattamento alla fluorite che ne aumenta la trasmissione: un obiettivo è apo solo se corregge l'aberrazione cromatica (e ci deve essere scritto fuori Apo o Planapo) Giusto?
No: non è giusto.
Ti spiego perchè. (premetto che queste precisazioni anche se solo sommarie, già l'ho scritte in questo forum in "breve guida sugli obiettivi").
Bisogna ribadire il vero concetto di : ottica cromatica - acromatica - apocromatica (planare è un discorso aggiuntivo e solo correttivo che non ha nulla a che vedere con i vari tipi di ottiche sopra citate).
La "preistoria" dell'ottica, inizia con la scoperta della lente convessa che nel XVII secolo, rivoluziona le prime correzioni alle persone che avevano difetti ottici. Questo accadde in Olanda e la leggenda narra che due bambini giocando con due lenti sovrapposte videro il gallo di un tetto lontano ingrandito (anche se capovolto...e da questa storia sembra che Galileo ne trarre lo spunto per poter costruire i suoi "cannoni"..come li chiamava lui all'epoca" cioè il famoso cannocchiale).
Con Galileo inizia la storia dell'ottica del rifrattore e cioè del complesso di due lenti, oculare e obiettivo, che riuscivano ad ingrandire un oggetto (in questo caso lontano ma i principi dell'ottica si riferiscono poi anche agli oggetti piccolissimi e quindi della microscopia).
Una volta capito il meccanismo, si iniziò a costruire lenti (MA SINGOLE)sempre più potenti per poter avere figure sempre più ingrandite ma uscì fuori il più grande problema che la fisica mise di fronte all'epoca: il cromatismo.
Il cromatismo era quel bel arcobaleno che usciva fuori quando si vedevano le figure ingrandite......ma il problema più grosso, era quello che più si provava a costruire lenti in grado di igrandire di più(obiettivi e oculari)e più gli oggetti della figura apparivano contornati di un bel arcobaleno che deformava addirittura gli oggetti.
Il fastidioso arcobaleno diventava insopportabile già a pochi ingrandimenti..!!! Tanto che subito gli ottici dell'epoca si misero al lavoro per cercare di risolvere il problema.
Passarono circa due secoli prima che Joseph Fraunhofer (1787 - 1826)riuscì (Grazie anche a Pierre Louis Giunand)ad elaborare un doppietto (due lenti)composto di: una prima lente di vetro flint e la seconda di vetro crown che eliminò il famoso "arcobaleno" proprio con questi due vetri ovviamente combinati con calcoli ptoporzionati alle varie caratteristiche e parametri ottici.
NASCE COSI' L'OBIETTIVO ACROMATICO------
Con questo doppietto (che aprirà frontiere straordinare nel mondo dell'ottica sia micro che telescopica)non solo sparisce il famoso arcobaleno ma tutti i suoi colori che lo compongono e che rovinavano le figure,essi vengono ricondotti nel punto che forma l'immagine consegnando immagini praticamente perfette e che sopportavano anche ingrandimenti elevati(relativamente).
Ci sì accorse però che anche l'obiettivo acromatico (doppietto flint - crown) se veniva usato in maniera forzata(questo termine lo uso per sintetizzare)mostrava unaottima correzioni ai colori dell'iride ma tranne che ad una .....IL VIOLETTO...
Succedeva in pratica che il violetto anche se corretto, era l'unico che sfuggiva all' immagine...(in proporzione ai rapporti d'apertura degli strumenti)e le figure venivano ingrandite ma poco contrastate fino al fastidio ottico.
Successivamente (la faccio breve)ci fuono una miriade di tentativi per migliorare il doppietto acromatico ma solo dopo molti anni e successi ...ma molto complessi e costosi si riuscì a costruire, L'OBIETTIVO APOCROMATICO.

OBIETTIVO APOCROMATICO:
Con l'avvento dell'obiettivo apocromatico anche il famoso colore violetto viene ricondotto TOTALMENTE nel punto dove convergono tutti i colori dell'iride. Risultato: immagine perfetta che produce altissimo contrasto.
La particolarità dell'obiettivo apo è soprattutto che questi obiettivi, possono essere costruiti con rapporti d'apertura molto forzati senza che il violetto fuoriesca (nel caso dei telescopi)e con APERTURE NUMERICHE ELEVATE NEGLI OBIETTIVI DEI MICROSCOPI......(senza che fuoriesca il violetto).

INFO SUGLI OBIETTIVI APOCROMATICI.(relativo al microscopio)

Come è fatto un' obiettivo apocromatico? Esso è un obiettivo che monta sia nel doppietto (apo) che nel tripletto (planapo) una lente fatta con vetro o cristallo che ha la proprietà di eliminare il famoso viola (in relazione all'altro dipo di vetro che compone l'altra lente)che da la possibilità di una maggiore elasticità sulle proprietà ottiche forzate (A.N.)senza alcuna alterazione sull'immagine che risulta essere perfetta.

COME E'FATTA LA LENTE APOCROMATICA.

Il cristallo principe è la fluorite di calcio minerale che si trova in natura e che è stata utilizzata per anni ma il protocollo di KYotho (scusate ma non ricordo come si scrive) ne ha vietato la produzione negli ultimo decennio perchè la sua lavorazione è altamente inquinante.
In sostituzione oggi si usano vari vetri alternativi come l' EPL51 - FPL53 - BKK e altri vetri a bassa dispersione)che sopperiscono alla vecchia mitica fluorite naturale,infatti L'FPL51 e FPL53 (che è migliore per alcuni aspetti) sono chiamati:"fluorite sintetica".

CONCLUSIONI (Chiedo scusa per il sermone)

OBIETTIVO ACROMATICO : CORREGGE L'ABERRAZIONE CROMATICA (ma non tutta..tranne il residuo del violetto...........immagine buona ma non eccellente)

OBIEETIVO E.D. (bassa dispersione) obiettivo apo SOLO NEL VISUALE, leggero residuo violetto in fotografia quindi SEMI APO.

OBIETTIVO APOCROMATICO : CORREGGE "ANCHE" IL RESIDUO TOTALE DEL VIOLETTO, QUINDI IMMAGINE PERFETTA ...TUTTI I COLORI CORRETTI ANCHE IN FOTO.

Un obiettivo apo si può (come specificato) costruire come vetri o cristalli speciali di vari tipi (dove a dire la verità ci sono quelli di, alta, media e bassa qualità).(ma in genere la lente è una, l'altra è flint o crown).

Quindi per Escocat: la fluorite (come ho già scritto)NON E' UN TRATTAMENTO ma è un cristallo che serve per fare una lente che combinata con l'altra o altre (se è un tripletto ...quindi plan apo)genera un obiettivo apo o planapo.

Gli obiettivi fluotar sono un tipo di apocromatici fatti con (se costruiti negli anni 80 - 90)fluorite di calcio minerale naturale che è il cristallo migliore che sfodera la migliore immagine in assoluto tra tutti gli apo.

FINISCO. OBIETTIVI:

ACROMATICI: due lenti una in flint e l'altrA in crown...immagine buona ma non planare (cioè non si possono usare oculari a largo campo).

PLANACROMATICI.Tre lenti dove generalmente la terza interna fa da spianatrice di campo e cioè corregge i bordi da aberrazioni ottiche (non mi dilugo)e allora si possono usare oculari grandangolari, resa ottia come gi acromatici tranne il campo più grande.

E.D. Doppietti che danno immagine apo solo al visuale ma non in foto dove il residuo violetto e leggermente percepibile ...quindi: da chiamarsi semi apo.
E.D. come sopra ma tripletti che consentono l'utilizzo di oculari a largo campo.

APO: doppietto con una lente apocromatica (Vetri come già spiegato FPL53 -51 BKK ecc)che restituiscono immagine superba sia nel visuale che ne fotografico.

PLAN APO tripletto con lente come sopra apo ma con una che spiana il campo e permette di usare e fotografare con oculari grandangolari.

FLUOTAR . obiettivi APO con lente a cristallo di fluorite di calcio naturale immagine SUPERBA E CONTRASTATA ...I MIGLIORI OBIETTIVI IN ASSOLUTO SIA IN VISUALE SIA IN FOTO.

PLAN FLUOTAR. come sopra ma con tripletto con la terza lente (come le altre configurazione ottiche)che è spianatrice di campo . IMMAGINE COME SOPRA PERFETTA E SUPERBA SIA IN FOTO CHE IN VISUALE E A LARGO CAMPO.(comunque la differenza tra gli apo sintetici e naturali (fluotar) è minima

APO per definizone è L'OBIETTIVO CHE CORREGGE "TUTTO" e cioè tutti i colori dell'iride come l'acromatico ma a differenza di quest'ultimo corregge anche il residuo del violetto (cosa che l'acromatico non riesce a fare),...quindi tutto alla perfezione.
Salutoni a tutti,
Mariano.










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escocat
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Inserito il - 02 febbraio 2009 : 10:09:36 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
"Quindi per Escocat: la fluorite (come ho già scritto)NON E' UN TRATTAMENTO ma è un cristallo che serve per fare una lente che combinata con l'altra o altre (se è un tripletto ...quindi plan apo)genera un obiettivo apo o planapo"

Grazie per la pazienza e ricchezza di dettagli. Mi sfugge ancora una cosa: questo obbiettivo è PlanApo o PlanSemi-apo?


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Potere risolutivo e ingrandimento....
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greenalga
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Inserito il - 02 febbraio 2009 : 10:24:13 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Messaggio originario di Mariano:

Ciao Greenalga,
strano: gli obiettivi alla fluorite sono tra gli apo per eccellenza.
A detta di molti esperti, sono i migliori in assoluto (planfluotar) e io avendone due (10X e 40X) sottoscrivo. Non mi sembra corretto che siano collocati tra i semi apo.
Salutoni,
Mariano.


Ciao.
gli obbiettivi alla fluorite sono considerati semi apo in quanto correggono 3 colori dello spettro gli apo correggono ne 4 o 5..
in pratica stanno a metà strada tra gli acromatici e gli apocromatici...
se osservi un acromatico ti accorgi che ha un certo numero di lenti se osservi un corrispondente fluorite avrà lo stesso numero di lentima queste sono costruite con fluorite che rende mooooolto meglio dei semplici vetri Flint-Krown!!
discorso a parte sono gli obbiettivi apocromatici alla fluorite dei TELESCOPI..
all'interno oltre agli elementi in FL vi sono alri sistemi di lenti per correggere anche 5 colori dello spettro...
un saluto
Art
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greenalga
Utente Senior

Città: r. calabria


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Inserito il - 02 febbraio 2009 : 10:26:42 Mostra Profilo Apri la Finestra di Tassonomia
Messaggio originario di escocat:

"Quindi per Escocat: la fluorite (come ho già scritto)NON E' UN TRATTAMENTO ma è un cristallo che serve per fare una lente che combinata con l'altra o altre (se è un tripletto ...quindi plan apo)genera un obiettivo apo o planapo"

Grazie per la pazienza e ricchezza di dettagli. Mi sfugge ancora una cosa: questo obbiettivo è PlanApo o PlanSemi-apo?


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Ciao,
questo è un obiettivo alla Fl nonchè semi apo!1
saluti
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