§ 118. Увеличение зрительной трубы

Пусть  есть угол, под которым лучи, исходящие от краев рассматриваемого предмета, попадают в глаз наблюдателя при отсутствии трубы (рис. 256, а).

Рис. 256. Рассматривание удаленного предмета невооруженным глазом (а) и с помощью зрительной трубы (б)

(Вместо оптической системы глаза изображена линза , дающая изображение на экране в ее фокальной плоскости; этот экран играет роль сетчатой оболочки.) Поместив перед глазом зрительную трубу, мы увеличиваем угол, под которым виден данный предмет (рис. 256, б). Длина изображения на сетчатке глаза (или на экране в фокальной плоскости линзы ) в первом случае

,

во втором случае

,

так как углы  и  малы. (В дальнейшем мы всюду вмести  и  будем писать  и  .) Увеличение , даваемое трубой, равно

.

С помощью рис. 256, б находим

;

следовательно,

                               (118.1)

т. е. увеличение зрительной трубы равно отношению фокусных расстояний объектива и окуляра.

Таким образом, зрительная труба увеличивает размеры изображения удаленного предмета на сетчатке глаза, действуя так, как если бы предмет «приблизился» к глазу. Благодаря этому глаз лучше различает детали предмета. Конечно, и в случае трубы разрешающая способность ограничена волновой природой света (см. § 116).

Разнообразные виды зрительных труб применяются в качестве биноклей, используются в геодезических и в военных оптических приборах и т. д.