Soczewka skupiająca: co o niej wiemy?

Spisu treści:

Soczewka skupiająca: co o niej wiemy?
Soczewka skupiająca: co o niej wiemy?
Anonim

Jako dzieci, wielu z nas bawiło się lupą. Ciekawe było obserwowanie, jak można go użyć do przepalenia gazety, drewna i innych przedmiotów. Z wiekiem często używamy powiększenia, aby powiększyć szczegóły obrazu lub mały tekst. Ale jak to właściwie działa, dlaczego w niektórych przypadkach obrazy są duże, a w innych odwrócone, nie wszyscy wiedzą. Zastanówmy się, jak działa soczewka skupiająca, co oznaczają jej parametry i jaką rolę odgrywa odległość do danego obiektu.

soczewka skupiająca
soczewka skupiająca

Podstawowe definicje i właściwości

Każdą teorię najlepiej podzielić, zaczynając od kluczowych pojęć. Zacznijmy więc od tego, że rodzaje soczewek zależą bezpośrednio od ich kształtów. Jako podstawę do ich produkcji można zastosować zarówno szkło, jak i inne przezroczyste materiały o wysokim współczynniku załamania. Jeśli środek soczewki jest grubszy niż jej krawędzie, otrzymujesz soczewkę zbieżną, a w przeciwnym razie - rozbieżną. Linia prosta przechodząca przez środki krzywizny dwóch powierzchni jest główną osią optyczną. Mówi się, że soczewka rozbieżna lub zbieżna jest cienka, jeśli promienie jej boków są znacznie większe niż gdziekolwiek jej grubość. Jeśli wiązka światła przechodzi przez środek soczewki, nie zmienia swojego kierunku.

powiększenie obiektywu
powiększenie obiektywu

Ta właściwość jest często używana do określenia, jak będzie wyglądał końcowy obraz. Ale jeśli wiązka promieni padająca równolegle do jej głównej osi optycznej uderza w powierzchnię soczewki, to po przejściu przez jej środek optyczny i przejściu ogniskowej, ich ścieżki przecinają się we wspólnym punkcie, zwanym ogniskiem. Im krótsza ogniskowa, tym większa moc optyczna tej optyki. Ostatni parametr jest zwykle mierzony w dioptriach.

Jak określić, jaki obraz da soczewka skupiająca?

Wszystko, co musisz zrobić, to dowiedzieć się, jaka jest jego ogniskowa i odległość od obiektu. Następnie po prostu je porównujemy i przestrzegamy następujących zasad:

  1. Jeżeli obiekt jest bardzo, bardzo daleko od soczewki, możemy założyć, że wszystkie promienie światła, które są od niego odbite, są równoległe do głównej osi optycznej, co oznacza, że wszystkie przecinają się w ognisku, a my po prostu nie zobaczy tego obiektu.
  2. Jeżeli obiekt obserwacji znajduje się za podwójnym punktem ostrości, to znaczy za podwójną ogniskową, obraz zostanie odwrócony do góry nogami. Co więcej, jego wymiary będą mniejsze niż wymiary samego obiektu.
  3. Gdy obiekt znajduje się w podwójnym punkcie ostrości, jego obraz również zostanie odwrócony. Ale tym razem jego wymiary będą odpowiadały wymiarom obiektu, o którym mowa.
  4. rodzaje soczewek
    rodzaje soczewek
  5. Jeżeli przybliżysz trochę bardziej tak, że obiekt znajdzie się w połowie odległości między ostrością a podwójną ostrością, obraz pozostanie odwrócony, ale teraz zostanie powiększony.
  6. Ciekawy efekt uzyskuje się, gdy soczewka skupiająca znajduje się dokładnie w ogniskowej obiektu. W takim przypadku po załamaniu promienie będą szły równolegle do siebie i nie zobaczymy obrazu.
  7. I tylko wtedy, gdy obiekt znajdzie się między centrum optycznym a ogniskiem, będzie można używać lupy tak, jak zwykle. Wynikowy obraz będzie pionowy i powiększony, co pozwoli Ci zobaczyć wszystkie najdrobniejsze szczegóły w szczegółach.

Zalecana: