Leće: vrste objektiva (fizika). Obrasci za prikupljanje, optički raspršujući objektiv. Kako odrediti vrstu leća?

Leće imaju tendenciju da imaju sferični ili gotovo kuglast površinu. Oni mogu biti izbočena, ravna ili konkavna (polumjer beskonačnosti). Ima dvije površine, kroz koji prolazi svjetlo. Oni se mogu kombinirati na različite načine formirati različite vrste leća (Foto dani kasnije u ovom članku):

• Ako su obje površine konveksni (prema van zakrivljeni) središnji dio deblji od rubova.
• Objektiv s konveksnim i konkavnim sferama zove se meniskus.
• Leća s ravnom površinom naziva ravnokonkavan ili ravnokonveksan, ovisno o prirodi drugom području.

Kako odrediti vrstu leća? Neka nas ispitati ovaj u više detalja.

Prikupljanje leće: vrste leća

Bez obzira na to da spojnih površina njihova debljina u središnjem dijelu veća od rubovima, oni se nazivaju prikupljanje. Imaju pozitivan žarišnu duljinu. Sljedeće vrste konvergentan leće:

• ravnokonveksan,
• bikonveksan,
• konkavo-konveksni (meniskus).

Oni se nazivaju „pozitivan”.

Spread leće: vrste leća

Ako je njihova debljina je tanji u centru nego na rubovima, oni su pozvani raspršenja. Imati negativan žarišnu duljinu. Postoje neke vrste raspršenja leće:

• ravnokonkavan,
• izdubljen,
• konkavno-konveksni (meniskus).

Oni se nazivaju „negativne”.

osnovni pojmovi

Zrake odstupaju od točke izvora od jedne točke. Oni se zovu zraka. Kada je snop ulazi u objektiv, svaka greda lomi promjenom smjera. Iz tog razloga, snop može izaći objektiv na više ili manje različiti.

Neke vrste optičkih leća promijeniti smjer zrake tako da konvergiraju u jednu točku. Ako je izvor svjetla je postavljen barem na žarišnoj udaljenosti, snop konvergira u točki koja, barem na istoj udaljenosti.

Stvarni i virtualni slika

Izvor točka svjetlosti naziva valjana objekt, i točka konvergencije zrake zrake koje dolaze od leće, to je važeća slika.

Važnost ima niz točkastih izvora distribuiranih preko obično ravnu površinu. Primjer je slika u prizemlju staklu, osvijetljen odostraga. Drugi primjer filmske vrpce je osvijetljen odostraga, tako da svjetlost iz njega prošao kroz objektiv, umnožava sliku na ravnom ekranu.

U tim slučajevima, razgovarati o avionu. Točka na sliku avionskoj 1: 1 odgovaraju točaka na objektu ravnini. Isto vrijedi i za geometrijskih likova, iako je nastala fotografija može biti obrnut u odnosu na objekt od vrha do dna ili s lijeva na desno.

Toe-zrake u jednom trenutku stvara pravu sliku, a razlika - imaginarni. Kada je jasno navedeno na zaslonu - to vrijedi. Ako ista slika se može vidjeti samo gledanjem kroz objektiv prema izvoru svjetlosti, to se zove imaginarne. Odraz u ogledalu - zamišljena. Slika koja se može vidjeti kroz teleskop - kao dobro. No, projekcija objektiv fotoaparata na filmu daje pravu sliku.

žarišna daljina

Fokus leće mogu se naći prolazi kroz njega snop paralelnih zraka. Točka u kojoj oni dolaze zajedno, a to će se fokusirati F. Udaljenost od žarište leće naziva svoje žarišne duljine f. možete preskočiti paralelne zrake s druge strane i na taj način naći F na obje strane. Svaki objektiv ima dva dva f i f. Ako je relativno tanak u odnosu na svog žarišne duljine, potonji su približno jednake.

Divergencija i Konvergencija

Karakterizira pozitivnim žarišnih duljina konvergentan leće. Oblici ove vrste leća (ravnokonveksan, izdubljen, ozljede meniskusa) smanjiti zrake izlaze iz njih, više nego što su smanjene na ovo. Sabirni leće mogu biti formirana kao pravi i imaginarni slike. Prvo nastaje samo ako je udaljenost od objektiva do objekta veća od žarišne.

Odlikuje negativnim žarišne duljine divergentno leće. Oblici ove vrste leća (ravnokonkavan, izdubljen, meniskus) razrijeđene zraka više nego što su se razveli prije nego na površini. Spread leće stvoriti virtualnu sliku. Tek kada je konvergencija incidenta zrake značajna (oni spajaju negdje između leće i žarišne točke na suprotnoj strani) formirane zrake još uvijek mogu isticati da se formira pravu sliku.

važne razlike

To bi trebao biti vrlo oprezni razlikovati konvergencija ili divergencija greda konvergencije ili divergencije objektiv. Vrste leća i Puchkov Sveta ne mogu biti isti. Zrake povezane s objektno ili slike trenutku, pozvani divergentne ako su „pobjeći” i konvergentne ako se „okupljaju” zajedno. U svakom koaksijalnog optičkog sustava optička os je put od zraka. Zraka duž osi prolazi bez ikakve promjene smjera zbog loma. To je, u stvari, dobra definicija optičkom osi.

Širina koji se udaljava od udaljenosti od optičke osi naziva se razilaziti. A onaj tko se približava njemu, zove se konvergentni. Zrake paralelno s optičkom osi, su nula konvergencija ili divergencija. Dakle, kada se govori o konvergenciji ili divergencije snopa, to u korelaciji s optičkom osi.

Neke vrste objektiva, fizika je takva da je snop savija u većoj mjeri na optičku os, prikupljaju. Oni konvergiraju zrake konvergiraju više i divergentne udaljava manje. Oni su čak u stanju, ako je njihova snaga je dovoljna za tu svrhu, da snop paralelnih ili konvergentni. Slično divergentno objektiv može otopiti više divergentnih zraka, i konvergiraju - da bi paralelno ili različiti.

lupe

Objektiv s dva konveksna površina deblja nego u sredini na rubovima, a može se koristiti kao jednostavna i povećalo povećalom. U tom slučaju, promatrač gleda kroz nju imaginarni, velike slike. Objektiv fotoaparata, međutim, čine na filmu ili senzoru stvarni obično smanjene veličine u usporedbi s objektom.

naočale

Sposobnost leće za promjenu konvergenciju svjetlosti zove svoju snagu. Ona je izražena u dioptrija D = 1 / f, gdje je p - Žarišna duljina u metrima.

U objektivu sa snagom od 5 dioptrija? F = 20 cm. To pokazuje dioptrija optometrista pisanje naočale recept. Na primjer, on je zabilježio 5,2 dioptrija. U radionici završio izratka uzeti 5 dioptrija, što je rezultiralo u tvornici, a malo samljeti jednu površinu za dodavanje 0,2 dioptrija. Princip je da se za tanke leće, u kojoj su dva područja su blizu jedni drugima, je primijetio pravilo da njihova ukupna snaga je zbroj svakog dioptru: D = D ₁ + D _2.

Galileo je teleskop

U Galileo vrijeme (početkom XVII stoljeća), ističe se u Europi bili su široko dostupni. Oni imaju tendenciju da se proizvodi u Nizozemskoj i distribuira uličnih prodavača. Galileo je čuo da je netko u Nizozemskoj staviti dvije vrste leća u tubi, na udaljene predmete izgledaju veće. Koristio telefoto objektiv okuplja na jednom kraju cijevi, te kratkog dosega raspršenja okular na drugom kraju. Ako je žarišna duljina objektiva jednaka f _o i okular f _e, udaljenost između njih treba biti f _o f _e, a sila (kutna povećanje) f _o / f _e. Takav program se zove Galileo cijevi.

Teleskop ima porast od 5 ili 6 puta, usporedivih sa suvremenim ručni dvogled. To je dovoljno za mnoge uzbudljive astronomskih opažanja. Na jednostavan način možete vidjeti lunarnih kratera, četiri mjesece Jupitera, a prstenovi Saturna, faze Venere, maglica i zvjezdanih klastera, kao i najslabije zvijezde u Mliječnoj stazi.

Kepler teleskop

Kepler je čuo o svemu tome (dopisivao Galileo) i gradi drugu vrstu teleskopa s dva prikupljanja leće. Jedan u kojem je veliki žarišne duljine, objektiv, a jedan u kojem je manje - okular. Udaljenost između njih jednaka f _o + f _{e i} f kutno povećanje je _o / f _e. To Keplerian (ili astronomski) teleskop stvara obrnuti sliku, ali za zvijezde ili mjesec nije važno. Ovaj program pruža više čak i osvjetljenje vidnog polja nego u Galileji teleskop, i bio je više prikladan za korištenje jer omogućuje da bi se oči u fiksnom položaju i vidjeti cijeli vidno polje od ruba do ruba. Uređaj omogućuje postizanje veće povećanje od Galileo cijevi bez ozbiljnog pogoršanja.

Oba teleskopi pate od sfernu aberaciju, što je rezultiralo u slici nije potpuno fokusiran i kromatske aberacije, što stvara fringing boja. Kepler (Newton) vjeruje da su ti nedostaci se ne mogu prevladati. Oni nisu očekivali da postoji svibanj biti vrste akromatskih objektiva, fizika, od kojih će se vidjeti tek u XIX stoljeću.

reflektirajući teleskop

Grgur je predložio da se kao leće mogu se koristiti teleskopskih zrcala, jer nemaju fringing boja. Newton je ovu ideju i stvorili Newton-teleskopu oblik konkavnim srebrnog ogledala i pozitivan okular. Pružio uzorka na Royal Society, gdje ostaje do današnjeg dana.

Teleskop s pojedinačnim lećama može projicirati sliku na ekranu ili filma. Za pravilan rast zahtijeva pozitivan objektiv s velikim žarišne udaljenosti, recimo, 0,5 m, 1 m ili više metara. Takav raspored se često koristi u astronomske fotografije. Ljudi koji nisu upoznati s optikom može činiti paradoksalno situaciju u kojoj slabiji dugo fokus objektiv daje veće povećanje.

sfere

On je sugerirao da su drevne kulture možda nisu imali teleskope jer su radili male staklene kuglice. Problem je u tome što je nepoznato što su koristi, a oni su, naravno, nije mogao stvoriti temelj dobrog teleskopa. Lopte se može koristiti za povećanje male predmete, ali je kvaliteta u isto vrijeme bio je jedva zadovoljavajuće.

Žarišna duljina idealnog staklenoj kugli je vrlo kratak i čini pravi slike je vrlo blizu sferi. Osim toga, aberacije (geometrijska izobličenja) značajna. Problem leži u udaljenosti između dviju površina.

Međutim, ako bi duboko ekvatorijalni utor blokirati zrake, koje uzrokuju defekte slike, ispada vrlo osrednji povećalo u redu. Ova odluka se pripisuje Coddington, povećalo njegovo ime može se kupiti i danas na malim ručnim povećala za proučavanje vrlo male predmete. Ali dokazi da je to učinjeno prije 19. stoljeća, br.