Natuurkunde samenvatting BML medisch diagnostiek jaar 1
H1
● Licht dualistisch karakter: zowel deeltje als golf
● Dispersie= verschillende kleuren worden onderscheiden door een prisma (of iets
anders)
● Mechanische golf= het voortbewegen van materie, in de vorm van een trilling
● Interferentie= wanneer golven elkaar versterken of verzwakken (piek-piek= hogere
piek, dal-dal= lagere dal en piek-dal= niks)
○ aan te tonen met tralie- experiment (double slit experiment)
● Elektromagnetische straling (EM- straling)= golven die zich in vacuüm met de
lichtsnelheid voortplanten (3,0x10⁸) en geen medium nodig hebben om zich voort te
planten
H2
● Brekingsindex= mate waarin een stof de snelheid van licht kan vertragen
● Brekingsindex (N)--> nwater= 1,33 en nlucht= 1,00
● Breking/ refractie= de overgang van medium met verschillende brekingsindices
● Van lage n naar hoge n= breking naar normaal toe
● Van hoge n naar lage n= breking van de normaal af
● Bij een evenwijdige lichtbundel (bolle lens) brandpunt aan zowel voor- en
achterkant→ bij hogere n is de afstand tussen brandpunt en lens kleiner
(brandpuntsafstand)
● 3 hoofdstralen
○ Evenwijdig aan de hoofdas: afgebogen door het brandpunt
○ Één straal: gaat recht door het midden en wordt niet afgebroken
○ Één straal: gaat door het brandpunt en wordt afgebogen en vanaf daar
evenwijdig aan de hoofdas verder gaat
● Reëel beeld: lichtpunt wordt omgekeerd afgebeeld op het netvlies, afstand tot
brandpunt is groter, maar niet 2x als de brandpuntsafstand
● Virtueel beeld: wanneer een voorwerp op de het brandpunt staat, worden
evenwijdige lichtstralen uitgezet. Deze komen echter niet bij elkaar aan het einde van
het oog, maar door de lens kunnen we dit wel omzetten in een beeld, het oog wordt
dan gebruikt als loep.
● Nabijheidsafstand= minimale afstand waarbij je een voorwerp nog scherp kunt zien
● Voorwerp dichtbij→ bolle lens en voorwerp verweg→ platte lens
(accomodatie)
● Nabijheidsafstand gemiddeld genomen 25 cm
● Bij voorwerpen in de afstand, (virtueel beeld), oog ontspannen, bij een microscoop
werkt oculair als loep, dus bekijk je een virtueel beeld
H3
● Enkelvoudige microscoop= 270- maal vergroten en klein beeld
○ Eerste Antoinie van Leeuwenhoek→ klein glas druppeltje in metalen
behuizing
● Samengestelde microscoop= groter beeld en sterkere vergroting
● Mechanische tubuslengte= afstand oculair en objectief
● Optische tubuslengte= afstand tussen het achterste brandpunt van het objectief en
het voorste brandpunt van het oculair
, ● Stralengang van de microscoop: Voorwerp valt net buiten voorste brandpunt objectief
(tussenbeeld), dit beeld wordt vervolgens weer vergroot door oculair, tussenbeeld in
brandpunt oculair, treden evenwijdige lichtstralen op, levert vergroot beeld op.
○ Objectief dient voor reëel beeld
○ Oculair dient als loep
● Vergroting oculair= angulaire vergroting→ totale vergroting is dan ook
angulair
● Vergroting samengestelde microscoop= vergroting oculair en objectief
● �ang,mic = �lin, obj · �ang, oc
● �lin, obj = b/v en �ang, oc = N/foc
○ Nang, mic= angulaire vergroting microscoop
○ b= beeldafstand in cm
○ v= voorwerpsafstand (objectief) in cm
○ n= nabijheidsafstand (oog) in cm
○ foc= brandpuntsafstand van het oculair in cm
● Objectief de grootste vergroting bij een microscoop, meestal 3 tot 6 objectieven bij
een microscoop
● Parfocale objectieven= bij wisselen objectief nauwelijks scherpstellen,
aangezien tussenbeeld steeds op dezelfde plek valt→ objectievenreeks:
4x, 10x, 40x, 100x (met oculair van 10x wordt dit) 40x, 100x, 400x, 1000x
● Naast vergroting maakt ook numerieke apertuur uit in hoe scherp een
beeld is, dit is een eenheidsloze grootheid→ wordt bepaald door:
○ De hoek van de lichtkegel die het objectief maakt (apertuurhoek)
○ De brekingsindex van het medium tussen het objectief en het preparaat
● Grotere NA zorgt voor meer details
● NA = � ∙ sin( 1/ 2 �)
○ NA= numerieke apertuur
○ n= brekingsindex tussen medium tussen objectief en preparaat
○ �= de tophoek van de lichtkegel tussen objectief en preparaat
● De numerieke apertuur van een droog objectief (er bevindt zich lucht tussen
objectieflens en preparaat) kan nooit hoger zijn dan 1,0. Omdat de brekingsindex van
lucht 1,00 is zou de openingshoek van het objectief 180° moeten zijn en de frontlens
is dan oneindig groot. Praktisch bereiken deze lucht objectieven een hoogste NA
waarde van 0,95.
H1
● Licht dualistisch karakter: zowel deeltje als golf
● Dispersie= verschillende kleuren worden onderscheiden door een prisma (of iets
anders)
● Mechanische golf= het voortbewegen van materie, in de vorm van een trilling
● Interferentie= wanneer golven elkaar versterken of verzwakken (piek-piek= hogere
piek, dal-dal= lagere dal en piek-dal= niks)
○ aan te tonen met tralie- experiment (double slit experiment)
● Elektromagnetische straling (EM- straling)= golven die zich in vacuüm met de
lichtsnelheid voortplanten (3,0x10⁸) en geen medium nodig hebben om zich voort te
planten
H2
● Brekingsindex= mate waarin een stof de snelheid van licht kan vertragen
● Brekingsindex (N)--> nwater= 1,33 en nlucht= 1,00
● Breking/ refractie= de overgang van medium met verschillende brekingsindices
● Van lage n naar hoge n= breking naar normaal toe
● Van hoge n naar lage n= breking van de normaal af
● Bij een evenwijdige lichtbundel (bolle lens) brandpunt aan zowel voor- en
achterkant→ bij hogere n is de afstand tussen brandpunt en lens kleiner
(brandpuntsafstand)
● 3 hoofdstralen
○ Evenwijdig aan de hoofdas: afgebogen door het brandpunt
○ Één straal: gaat recht door het midden en wordt niet afgebroken
○ Één straal: gaat door het brandpunt en wordt afgebogen en vanaf daar
evenwijdig aan de hoofdas verder gaat
● Reëel beeld: lichtpunt wordt omgekeerd afgebeeld op het netvlies, afstand tot
brandpunt is groter, maar niet 2x als de brandpuntsafstand
● Virtueel beeld: wanneer een voorwerp op de het brandpunt staat, worden
evenwijdige lichtstralen uitgezet. Deze komen echter niet bij elkaar aan het einde van
het oog, maar door de lens kunnen we dit wel omzetten in een beeld, het oog wordt
dan gebruikt als loep.
● Nabijheidsafstand= minimale afstand waarbij je een voorwerp nog scherp kunt zien
● Voorwerp dichtbij→ bolle lens en voorwerp verweg→ platte lens
(accomodatie)
● Nabijheidsafstand gemiddeld genomen 25 cm
● Bij voorwerpen in de afstand, (virtueel beeld), oog ontspannen, bij een microscoop
werkt oculair als loep, dus bekijk je een virtueel beeld
H3
● Enkelvoudige microscoop= 270- maal vergroten en klein beeld
○ Eerste Antoinie van Leeuwenhoek→ klein glas druppeltje in metalen
behuizing
● Samengestelde microscoop= groter beeld en sterkere vergroting
● Mechanische tubuslengte= afstand oculair en objectief
● Optische tubuslengte= afstand tussen het achterste brandpunt van het objectief en
het voorste brandpunt van het oculair
, ● Stralengang van de microscoop: Voorwerp valt net buiten voorste brandpunt objectief
(tussenbeeld), dit beeld wordt vervolgens weer vergroot door oculair, tussenbeeld in
brandpunt oculair, treden evenwijdige lichtstralen op, levert vergroot beeld op.
○ Objectief dient voor reëel beeld
○ Oculair dient als loep
● Vergroting oculair= angulaire vergroting→ totale vergroting is dan ook
angulair
● Vergroting samengestelde microscoop= vergroting oculair en objectief
● �ang,mic = �lin, obj · �ang, oc
● �lin, obj = b/v en �ang, oc = N/foc
○ Nang, mic= angulaire vergroting microscoop
○ b= beeldafstand in cm
○ v= voorwerpsafstand (objectief) in cm
○ n= nabijheidsafstand (oog) in cm
○ foc= brandpuntsafstand van het oculair in cm
● Objectief de grootste vergroting bij een microscoop, meestal 3 tot 6 objectieven bij
een microscoop
● Parfocale objectieven= bij wisselen objectief nauwelijks scherpstellen,
aangezien tussenbeeld steeds op dezelfde plek valt→ objectievenreeks:
4x, 10x, 40x, 100x (met oculair van 10x wordt dit) 40x, 100x, 400x, 1000x
● Naast vergroting maakt ook numerieke apertuur uit in hoe scherp een
beeld is, dit is een eenheidsloze grootheid→ wordt bepaald door:
○ De hoek van de lichtkegel die het objectief maakt (apertuurhoek)
○ De brekingsindex van het medium tussen het objectief en het preparaat
● Grotere NA zorgt voor meer details
● NA = � ∙ sin( 1/ 2 �)
○ NA= numerieke apertuur
○ n= brekingsindex tussen medium tussen objectief en preparaat
○ �= de tophoek van de lichtkegel tussen objectief en preparaat
● De numerieke apertuur van een droog objectief (er bevindt zich lucht tussen
objectieflens en preparaat) kan nooit hoger zijn dan 1,0. Omdat de brekingsindex van
lucht 1,00 is zou de openingshoek van het objectief 180° moeten zijn en de frontlens
is dan oneindig groot. Praktisch bereiken deze lucht objectieven een hoogste NA
waarde van 0,95.
