digibinasnatuurkundige en scheikundige referentie
Tabel 22 Clean-room v1

Optische instrumenten — brandpuntsafstanden en vergrotingen

T22Optische instrumenten — brandpuntsafstanden en vergrotingen

f in mm of m; S in dpt (m⁻¹); N dimensieloos.

StofFormuleWaardeEenheidOpmerking
menselijk oog (ontspannen)f = 1/S17mmf ≈ 17 mm gemeten vanaf knooppunt; S ≈ 59 dpt totaal (hoornvlies ≈ 43 dpt + lens ≈ 16 dpt)
accommodatie-bereik oog (jong)ΔS14dptooglens kan 14 dpt bijschakelen — neemt af met leeftijd (presbyopie ~ 45 jaar)
leesbril (presbyopie + 40 j)-+ 1,5dptf = +67 cm; helpt bij lezen op 25 cm
bijziend oog (myopie — typisch)-− 3,0dptf = − 33 cm; concave lens; ver-punt op ~ 33 cm
vergrootglas / loep-10× (vergroting)f = 25 mm → N = 25/f(cm) = 10×; juwelier loep
microscoop-objectief 4×-40mmNA 0,10 typisch; low-power overzicht
microscoop-objectief 10×-16mmNA 0,25
microscoop-objectief 40×-4mmNA 0,65; hoogste droog
microscoop-objectief 100× olie-1,8mmNA 1,3; olie-immersie voor hoogste resolutie
microscoop-oculair 10×-25mmstandaard oculair; combinatie 100× obj. × 10× oc. = 1000× totaal
telescoop-objectief (refractor, amateur)-900mmtypische achromaat 90 mm diameter; f/10
telescoop Hubble (hoofdspiegel)-57 600mmf = 57,6 m; diameter 2,4 m; f/24; Cassegrain-systeem
telescoop JWST (hoofdspiegel)-131 400mmf = 131,4 m; diameter 6,5 m; f/20,2; segmentenspiegel
verrekijker 10×50 oculair-17mm10× — obj. f ≈ 170 mm; exit-pupil 5 mm (50/10)
fototoestel groothoek-24mmfull-frame 35 mm sensor; landschap
fototoestel 'normaal'-50mmkomt overeen met menselijk oog-perspectief
fototoestel tele (portret)-85mmmooie achtergrondvervaging (bokeh); f/1,4 typisch
fototoestel supertele-400mmsport/natuur; statief aanbevolen
smartphone hoofd-camera (35-mm eq.)-24mmfysieke f ~ 6 mm op 1/1,3" sensor; equivalent 24 mm
projector-lens (cinema)-70mmbeeld van 35 mm film → scherm; vergroting afh. van afstand
holle spiegel (scheerspiegel)-300mmvoorwerp binnen f → rechtopstaand vergroot virtueel beeld
bolle achteruitkijk-spiegel (auto)-− 1500mmconvex; verkleinend virtueel beeld; groter zichtveld; 'objects closer than they appear'
Stof
menselijk oog (ontspannen)
Formule
f = 1/S
Waarde
17
Eenheid
mm
Opmerking
f ≈ 17 mm gemeten vanaf knooppunt; S ≈ 59 dpt totaal (hoornvlies ≈ 43 dpt + lens ≈ 16 dpt)
Stof
accommodatie-bereik oog (jong)
Formule
ΔS
Waarde
14
Eenheid
dpt
Opmerking
ooglens kan 14 dpt bijschakelen — neemt af met leeftijd (presbyopie ~ 45 jaar)
Stof
leesbril (presbyopie + 40 j)
Formule
-
Waarde
+ 1,5
Eenheid
dpt
Opmerking
f = +67 cm; helpt bij lezen op 25 cm
Stof
bijziend oog (myopie — typisch)
Formule
-
Waarde
− 3,0
Eenheid
dpt
Opmerking
f = − 33 cm; concave lens; ver-punt op ~ 33 cm
Stof
vergrootglas / loep
Formule
-
Waarde
10
Eenheid
× (vergroting)
Opmerking
f = 25 mm → N = 25/f(cm) = 10×; juwelier loep
Stof
microscoop-objectief 4×
Formule
-
Waarde
40
Eenheid
mm
Opmerking
NA 0,10 typisch; low-power overzicht
Stof
microscoop-objectief 10×
Formule
-
Waarde
16
Eenheid
mm
Opmerking
NA 0,25
Stof
microscoop-objectief 40×
Formule
-
Waarde
4
Eenheid
mm
Opmerking
NA 0,65; hoogste droog
Stof
microscoop-objectief 100× olie
Formule
-
Waarde
1,8
Eenheid
mm
Opmerking
NA 1,3; olie-immersie voor hoogste resolutie
Stof
microscoop-oculair 10×
Formule
-
Waarde
25
Eenheid
mm
Opmerking
standaard oculair; combinatie 100× obj. × 10× oc. = 1000× totaal
Stof
telescoop-objectief (refractor, amateur)
Formule
-
Waarde
900
Eenheid
mm
Opmerking
typische achromaat 90 mm diameter; f/10
Stof
telescoop Hubble (hoofdspiegel)
Formule
-
Waarde
57 600
Eenheid
mm
Opmerking
f = 57,6 m; diameter 2,4 m; f/24; Cassegrain-systeem
Stof
telescoop JWST (hoofdspiegel)
Formule
-
Waarde
131 400
Eenheid
mm
Opmerking
f = 131,4 m; diameter 6,5 m; f/20,2; segmentenspiegel
Stof
verrekijker 10×50 oculair
Formule
-
Waarde
17
Eenheid
mm
Opmerking
10× — obj. f ≈ 170 mm; exit-pupil 5 mm (50/10)
Stof
fototoestel groothoek
Formule
-
Waarde
24
Eenheid
mm
Opmerking
full-frame 35 mm sensor; landschap
Stof
fototoestel 'normaal'
Formule
-
Waarde
50
Eenheid
mm
Opmerking
komt overeen met menselijk oog-perspectief
Stof
fototoestel tele (portret)
Formule
-
Waarde
85
Eenheid
mm
Opmerking
mooie achtergrondvervaging (bokeh); f/1,4 typisch
Stof
fototoestel supertele
Formule
-
Waarde
400
Eenheid
mm
Opmerking
sport/natuur; statief aanbevolen
Stof
smartphone hoofd-camera (35-mm eq.)
Formule
-
Waarde
24
Eenheid
mm
Opmerking
fysieke f ~ 6 mm op 1/1,3" sensor; equivalent 24 mm
Stof
projector-lens (cinema)
Formule
-
Waarde
70
Eenheid
mm
Opmerking
beeld van 35 mm film → scherm; vergroting afh. van afstand
Stof
holle spiegel (scheerspiegel)
Formule
-
Waarde
300
Eenheid
mm
Opmerking
voorwerp binnen f → rechtopstaand vergroot virtueel beeld
Stof
bolle achteruitkijk-spiegel (auto)
Formule
-
Waarde
− 1500
Eenheid
mm
Opmerking
convex; verkleinend virtueel beeld; groter zichtveld; 'objects closer than they appear'