KWALIFIKACJA MEP2 - STYCZEŃ 2021

PYTANIE NR 23.
Zamieszczony schemat układu można zastosować do pomiaru
Ilustracja przedstawia schemat optyczny, który jest używany w kontekście pomiaru pola widzenia, co jest istotne w zawodzie
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Układ pomiarowy pokazany na schemacie służy do wyznaczania pola widzenia, czyli zakresu przestrzeni/obrazu, jaki może być obserwowany przez przyrząd. Zdolność rozdzielcza bada zdolność rozróżniania szczegółów, a średnice źrenic wejściowej i wyjściowej wymagają układów ukierunkowanych na obrazowanie apertury, nie na wyznaczanie granic pola.

Pełne wyjaśnienie:

Pole widzenia to parametr opisujący, jak duży obszar obiektu (lub jak duży kąt) jest widoczny przez dany układ optyczny. W praktyce pomiar pola widzenia polega na wyznaczeniu granic widocznego obrazu (np. krawędzi pola) i odniesieniu ich do znanej skali, kąta lub geometrii stanowiska pomiarowego.

Jeżeli schemat przedstawia typowy układ do wyznaczania granic pola (np. z elementem odniesienia/znacznikiem i sposobem obserwacji krańców obrazu), to właściwą wielkością mierzoną będzie właśnie pole widzenia.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • Zdolność rozdzielcza dotyczy tego, czy układ rozróżnia dwa bliskie szczegóły (linie/punkty). Do tego stosuje się inne procedury i wzorce (tablice/siatki o rosnącej częstości przestrzennej), a nie układ nastawiony na określanie krańców widocznego pola.
  • Średnica źrenicy wejściowej i średnica źrenicy wyjściowej to parametry aperturowe. Ich pomiar wymaga obserwacji/obrazowania odpowiedniej źrenicy (np. metoda z obiektywem pomocniczym, mikroskopem pomiarowym, projekcją), aby zmierzyć średnicę obrazu przysłony aperturowej widzianej od strony przedmiotu (wejściowa) lub od strony oka/detektora (wyjściowa).

Wskazówka egzaminacyjna: gdy na rysunku widzisz rozwiązanie służące do wyznaczenia "krawędzi" widocznego obrazu (granice pola), myśl o polu widzenia. Gdy pojawia się wzorzec drobnych detali (linie/punkty) – częściej chodzi o rozdzielczość. Gdy kluczowe jest obrazowanie otworu/przysłony – zwykle chodzi o źrenice.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Pole widzenia to zakres przestrzeni (najczęściej kąt lub szerokość obszaru), który można zobaczyć przez układ optyczny przy danym ustawieniu. W praktyce opisuje, jak "szeroko" widzi lornetka, luneta lub mikroskop i gdzie pojawiają się granice widocznego obrazu.
Pomiar pola widzenia dotyczy wyznaczenia granic widocznego obrazu (krańców pola). Pomiar zdolności rozdzielczej sprawdza, czy układ rozróżnia drobne szczegóły (np. linie/punkty o małych odstępach). Jeśli celem jest "ile widać", to pole widzenia; jeśli "jak drobne szczegóły", to rozdzielczość.
Średnica źrenicy wyjściowej opisuje rozmiar wiązki światła wychodzącej z układu od strony oka/detektora (parametr apertury). Pole widzenia opisuje zakres obserwowanego obszaru (parametr "szerokości" widzenia). To różne własności: jedna dotyczy ilości światła, druga geometrii obrazu.
Źrenica wejściowa to obraz przysłony aperturowej widziany od strony przedmiotu (wejścia układu). Jej średnica wpływa m.in. na jasność i światłosiłę układu. Do jej wyznaczania zwykle potrzebujesz metody obrazowania apertury, a nie układu do wyznaczania granic pola.
Pole widzenia mierzy się przy odbiorze lub naprawie przyrządów obserwacyjnych (lornetki, lunety, celowniki), gdy trzeba potwierdzić parametry z dokumentacji albo wykryć ograniczenie pola przez winietowanie, nieprawidłową przysłonę, złą regulację lub błędy osiowania elementów.
Pole widzenia może zawężać zbyt mała przysłona polowa, źle dobrana diafragma, niewłaściwe położenie elementów mechanicznych (tuleje, oprawy), a także błędy montażu powodujące winietowanie. W praktyce objawia się to ciemnieniem lub "ucięciem" obrazu przy krawędziach.
Oba pojęcia są kojarzone z obserwacją "od strony oka", więc wiele osób wybiera odpowiedź na podstawie skojarzenia. Warto zapamiętać: źrenica dotyczy rozmiaru wiązki/otworu (średnica), a pole widzenia dotyczy zakresu obrazu (granice widocznego obszaru).
Pole widzenia podaje się najczęściej jako kąt (np. stopnie) albo jako szerokość widocznego obszaru w określonej odległości (np. metry na 1000 m). W zadaniach egzaminacyjnych ważne jest, czy mowa o polu kątowym, czy liniowym oraz czy chodzi o całe pole czy promień pola.
Tak. Winietowanie może powodować, że obraz przy krawędziach jest przyciemniony lub częściowo ucięty, co utrudnia jednoznaczne wyznaczenie granicy pola. W metrologii trzeba wtedy jasno przyjąć kryterium granicy (np. geometryczne ucięcie vs spadek jasności) zgodne z procedurą stanowiska.
Ćwicz rozpoznawanie, jaki parametr bada dany układ: pole widzenia (granice pola), rozdzielczość (drobne detale i wzorce), źrenice (obrazowanie apertury). Pomaga też powtarzanie definicji i rysowanie prostych schematów: gdzie jest przysłona aperturowa, a gdzie przysłona polowa.
info

Statystycznie 41% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Układ pomiarowy pokazany na schemacie służy do wyznaczania pola widzenia, czyli zakresu przestrzeni/obrazu, jaki może być obserwowany przez przyrząd."

Źródła:

  • Eugene Hecht, "Optics" (5th edition), rozdziały o optyce geometrycznej: przysłony, źrenice (entrance/exit pupil) oraz pole widzenia, Pearson (wydanie książkowe).
  • Warren J. Smith, "Modern Optical Engineering" (4th edition), część dotycząca apertur, źrenic i pola widzenia w układach obrazujących, McGraw-Hill (wydanie książkowe).
  • Rudolf Kingslake, "Lens Design Fundamentals" (wydanie książkowe), zagadnienia: apertury, przysłony, pole widzenia i winietowanie.

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw optyki geometrycznej (pole widzenia, diafragmy, źrenice)
  • Materiały szkolne/branżowe z metrologii optycznej i badań przyrządów obserwacyjnych
  • Instrukcje stanowisk pomiarowych stosowanych w pracowniach optycznych (ćwiczenia: pomiar pola widzenia)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego