maken gebruik van de eigenschappen van het licht, met het doel:
a. het oog in zijn waarnemingsfunctie te ondersteunen (subjectief gebruik) of om een optische afbeelding van een voorwerp te maken (objectief gebruik),
b. optische grootheden en lengten te meten.
a. Hieronder noemen wij, behalve het oog zelf, de spiegels, het prisma (z omkeerprisma, camera lucida), de bril en de loupe. Verder het microscoop, de kijkers (z sterrenkundige instrumenten), periscopen en afstandsmeters. Ten slotte fotografische camera’s (z fotografie) en projectie-apparaten.
Bij de laatste groep is de vergroting van belang, de verhouding tussen de lineaire afmetingen van het beeld en die van het voorwerp. Bij loupes, microscopen en verrekijkers gaat het daarentegen om de verhouding van de afmetingen van het netvliesbeeld, dat met behulp van het toestel wordt gevormd, tot dat, wat met het ongewapend oog wordt waargenomen. Nu is de afstand van twee punten op het netvlies evenredig met de hoek, die de stralen door het midden van de pupil naar die punten met elkaar maken, de gezichtshoek. De vergroting is dan de verhouding tussen de gezichtshoeken. Bevinden zich het voorwerp en het beeld in het oneindige (kijkers) dan is deze verhouding de hoekvergroting (z optische afbeelding). In andere gevallen (loupe, microscoop) is de loupevergroting de verhouding tussen de gezichtshoeken met en zonder instrument, in het laatste geval plaatst men dan het voorwerp op 250 mm afstand van het oog.
Bij de instrumenten voor subjectief gebruik wordt het oog in de uittreepupil (z optische afbeelding) geplaatst; hierdoor bereikt men, dat zoveel mogelijk licht in het oog wordt opgevangen. De helderheid van het beeld is echter nooit groter dan die van het voorwerp. Belangrijk is het gezichtsveld, bepaald door de grootste hoek, die de stralen uit het midden van de intreepupil naar twee punten van het voorwerpsvlak met elkaar kunnen maken. Deze wordt bepaald door de diameters van de lenzen en van eventuele diafragma’s. Aan de waarneming van fijne details wordt steeds een grens gesteld door de buiging van het licht (z microscoop, sterrenkundige instrumenten).
b. Wij noemen goniometers, spectroscopen en fotometers. Wij behandelen hier de interferomelers, waarmee men kleine verschillen in golflengte meet, of de lengte van de meter vergelijkt met een standaardgolflengte. Hiervoor neemt men de rode Cadmiumlijn. De golflengte blijkt te zijn 6438,4696 Angström (1 A = 10-8 cm). Daar de Cd-lijn altijd kan worden gereproduceerd, is hierdoor de lengte van de meter vastgelegd, ook, indien de standaardmeter verloren mocht gaan. In principe bestaat een interferometer uit een luchtlaag, of een glazen plaat. Het licht kaatst tegen voor- en achterkant terug, de stralen interfereren, als bij de ringen van Newton ( ook interferentie). Voor een afstand van een geheel aantal halve golflengten treedt duisternis op. Door de dikte te veranderen, zal men naar het midden van de plaat ziende afwisselend licht en duisternis waarnemen, door deze te tellen vindt men de dikte uitgedrukt in golflengten, als men met de dikte nul begint. Dit is in principe de interferometer van Michelson. In plaats van de dikte te veranderen kan men stralen tegelijkertijd onder verschillende hoeken de luchtlaag laten doorlopen, men neemt dan donkere en lichte strepen of ringen waar. De lichte strepen worden scherpe lijnen, indien men zorgt, dat de stralen herhaaldelijk tussen voor- en achterkant heen en weer kunnen lopen. Men kent dan het verband tussen de afstanden der lijnen, de dikte en de gebruikte golflengte, en kan dus de laatste twee in elkaar uitdrukken. Hierop berusten de interferometer van Fabry en Pirot (met een luchtlaag) en die van Lammer en Gehrke (met een glazen plaat, waarop de stralen bijna rakelings invallen).
DR J. BOUMAN
Lit.: A. G. S. van Heel, Inl. in de optica (1946).
