Determinación del índice de refracción de una losa de vidrio usando un microscopio móvil

En este video práctico de cómo encontrar el índice de refracción, la lectura se toma colocando el microscopio móvil perpendicular a la losa. Pero aprendí en otro video ( Fotograma ) si está mirando directamente desde arriba (el ángulo de incidencia es 0 °), entonces la profundidad real = profundidad aparente. Y estoy seguro de que en la situación anterior ganó la fórmula del índice de refracción a continuación no funciona

fórmula del índice de refracción

Mis preguntas son:

  1. ¿ Cómo calculó la profundidad aparente y el índice de refracción?

ingrese la descripción de la imagen aquí

  1. Si realmente inclinó el microscopio hacia (1.), ¿cómo pudo calcular SP' y PP '?

    3.¿Por qué no hay muchos recursos sobre este tema en Internet? (La mayoría de los recursos que he visto son de sitios indios. ¿Los países occidentales usan un método o instrumento diferente ?)

Cualquier ayuda o referencia a recursos en línea es bienvenida. Pregunte amablemente en los comentarios, si tiene alguna confusión con respecto a mi pregunta.

Respuestas (1)

si está mirando directamente desde arriba (el ángulo de incidencia es 0°), entonces la profundidad real = profundidad aparente

Para formar la imagen final, el objetivo del microscopio móvil recoge un cono de rayos con un rango de ángulos de incidencia pequeños (como se supone en la derivación de la fórmula del índice de refracción) desde un punto del objeto y no solo un rayo con un ángulo de incidencia de cero grados.

Actualización como resultado de un comentario de @SivaManasan

La derivación de la fórmula para el índice de refracción se hace en muchos libros y en muchos sitios de Internet pero todos ellos hacen una aproximación del tipo si ángulo θ es pequeño pecado θ θ , pecado θ broncearse θ etc y aquí está una de esas derivaciones .

Mi punto sobre el cono de rayos que he tratado de ilustrar a continuación.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Lo primero que debe saber es que solo mueve el microscopio móvil, no realiza ajustes, por lo que la distancia entre el objeto y la imagen final es fija.
estas son las distancias C C y D D en mi diagrama.
La otra propiedad importante del microscopio es que su profundidad de campo (la distancia entre los objetos más cercanos y los más lejanos que están en un enfoque nítido aceptable en una imagen) es pequeña.

Sin el bloque de vidrio (rayos grises) el cono de rayos A C B que se originan en un objeto puntual son enfocados por la lente del microscopio A B para formar una imagen en el plano de los alambres cruzados del microscopio en C .

Poner el bloque de vidrio en el camino mueve efectivamente la posición observada del objeto para C a D y ahora D actúa como el objeto de la lente del microscopio.
Para enfocar el cono de rayos que aparentemente se originan en el punto D la lente del microscopio tiene que ser movida a la posición A B que es la distancia h en mi diagrama.
Al mover el microscopio (lente) el cono de rayos A D C ahora están enfocados por la lente en D .

Tenga en cuenta que todos los rayos (excepto el rayo de incidencia cero) experimentan refracción (doblamiento de un rayo de luz a medida que viaja de un medio a otro) y, por lo tanto, la fórmula derivada para el índice de refracción es válida particularmente porque los ángulos involucrados son pequeños debido a la pequeño diámetro de la lente del microscopio.


La mayoría de los recursos que he visto son de sitios indios. ¿Los países occidentales utilizan diferentes métodos o instrumentos?

Hay otros métodos con alfileres, etc., pero una de las razones principales por las que los sitios indios tienen muchas referencias a este método de medición del índice de refracción podría ser que el tema está en los planes de estudios de las juntas de examen indias mientras que, por ejemplo, en el Reino Unido, este método se ha omitido en favor de otros métodos que se basan principalmente en la medición de ángulos.

¿Puedes explicar esto un poco o proporcionar alguna referencia?
@SivaManasan He actualizado mi respuesta.
Gracias por la actualización. Si A'D y B'D llegaron a la losa de vidrio un poco más divergentes, ¿no cambiará la profundidad aparente, lo que también cambiará el índice de refracción? ¿Es esto causado por la aproximación de sin(i) como tan(i)
@SivaManasan Todos los rayos en el cono están enfocados por el microscopio y los ángulos en mi diagrama están muy exagerados.