लेंस: को लेंस (भौतिक) प्रकार। सङ्कलन, अप्टिकल dispersing लेन्स को प्रकारका। लेन्स को प्रकार कसरी निर्धारण गर्ने?

लेंस एक गोलाकार वा लगभग गोलाकार सतह छ गर्छन। तिनीहरूले convex concave वा समतल (अनन्त को अर्धव्यास) हुन सक्छ। प्रकाश बित्दै जो मार्फत दुई सतहहरु छ। तिनीहरूले लेंस को विभिन्न प्रकार (फोटो यस लेखमा पछि दिइएको) गठन गर्ने विभिन्न तरिकामा संयुक्त सकिन्छ:

• दुवै सतहहरु convex भने (बाहिरबाट बाङ्गो) केन्द्रीय भाग किनाराको भन्दा मोटा छ।
• convex र concave क्षेत्रहरू संग लेन्स meniscus भनिन्छ।
• समतल सतह संग लेन्स अन्य क्षेत्र को प्रकृति मा निर्भर गर्दछ, एक प्लेनो-concave वा प्लेनो-convex भनिन्छ।

लेन्स को प्रकार कसरी निर्धारण गर्ने? हामीलाई थप विवरण यस जाँचौं।

लेंस सङ्कलन: लेंस को प्रकार

युग्मन केन्द्रीय भागमा आफ्नो मोटाइ किनाराको भन्दा ठूलो छ भने सतहहरु बिना तिनीहरूले सङ्कलन उल्लेख छन्। सकारात्मक फोकल लम्बाइ छ। लेंस converging को निम्न प्रकार:

• प्लेनो-convex,
• biconvex,
• एक concavo-convex (meniscus)।

तिनीहरूले "सकारात्मक" भनिन्छ।

प्रसार लेंस: लेंस को प्रकार

आफ्नो मोटाइ किनाराको मा भन्दा केन्द्र मा पतली छ भने, तिनीहरूले फैलिएको भनिन्छ। नकारात्मक छ फोकल लम्बाइ। त्यहाँ लेंस तितर-बितर केही प्रकार छन्:

• प्लेनो-concave,
• biconcave,
• concave-convex (meniscus)।

तिनीहरूले "नकारात्मक।" भनिन्छ

आधारभूत अवधारणाहरु

को रेज एकल बिन्दु को एक बिन्दु स्रोतबाट diverge। तिनीहरूले बीम भनिन्छ। बीम लेन्सको प्रवेश गर्दा प्रत्येक बीम यसको दिशा परिवर्तन गरेर अपवर्तित छ। यस कारण, बीम एक थप वा कम divergent मा लेन्स बाहिर निस्कन सक्छ।

तिनीहरूले एक बिन्दुमा converge भनेर अप्टिकल लेंस केही प्रकारका रेज निर्देशन परिवर्तन। प्रकाश स्रोत केन्द्र दूरी कम से कम मा disposed छ भने, बीम एक बिन्दु जो, एउटै दूरी कम से कम मा मा converges को।

वास्तविक र अवास्तविक तस्बिरहरू

प्रकाश को एक बिन्दु स्रोत वैध वस्तु भनिन्छ, र लेन्स देखि आ रेज को बीम को convergence को बिन्दु, यो वैध छवि छ।

महत्व सामान्यतया समतल सतह माथि वितरण बिन्दु स्रोतहरुको एरे छ। एउटा उदाहरण जमीन ग्लास, पछि देखि रोशनी मा छवि छ। यसलाई देखि ज्योति लेन्स मार्फत पारित भनेर फिल्मस्ट्रिप अर्को उदाहरण पछि देखि उज्यालो, छवि समतल स्क्रिनमा वृद्धि गर्छ छ।

यी अवस्थाहरूमा, विमान कुरा। वस्तु विमान मा 1 अंक अनुरूप: छवि विमान 1 बिन्दु। एउटै परिणाम तस्वीर तल माथि देखि वस्तु आदर उल्टो हुन पनि वा गर्न सक्छन् दायाँ बायाँ, को geometrical तथ्याङ्कले लागू हुन्छ।

काल्पनिक - एक बिन्दुमा खुट्टाको औंलासम्म-रेज एक वास्तविक छवि, र फरक सिर्जना गर्छ। जब यो स्पष्ट स्क्रिनमा उल्लिखित छ - यो मान्य छैन। यदि एउटै छवि बस प्रकाश स्रोत तिर लेन्स मार्फत देख द्वारा देख्न सकिन्छ, यो काल्पनिक भनिन्छ। यस ऐनामा प्रतिबिम्ब - काल्पनिक। साथै - एक दूरबिन मार्फत देख्न कि सक्नुहुन्छ चित्र। तर फिलिम क्यामेरा लेन्स को प्रक्षेपण एक वास्तविक छवि दिन्छ।

फोकल लम्बाई

फोकस लेंस यसलाई माध्यम समानान्तर रेज एक बीम पारित गरेर पाउन सकिन्छ। जसमा उनि सँगै आएको, र यो लेन्स को बिन्दु बाट एफ केन्द्रित हुनेछ दूरी बिन्दु यसको फोकल लम्बाइ च भनिन्छ। तपाईं अन्य पक्ष बाट समानान्तर रेज छोड्न सक्नुहुन्छ र दुवै पक्षले फा यसरी पाउन। प्रत्येक लेन्स दुई दुई एफ र च छ। यसलाई आफ्नो फोकल लम्बाइ तुलनामा अपेक्षाकृत पातलो छ भने, उत्तरार्द्ध लगभग बराबर छन्।

Divergence र convergence

सकारात्मक फोकल लम्बाइ converging लेंस द्वारा विशेषता। लेंस (प्लेनो-convex, biconcave, meniscus) को यस प्रकार को फारम रेज तिनीहरूलाई बाहिर आउँदै कम, थप तिनीहरूले यो कम गरिएको छ भन्दा। यस सङ्कलन लेंस एक वास्तविक र एक काल्पनिक छवि रूपमा गठन गर्न सकिन्छ। पहिलो वस्तु गर्न लेन्स देखि दूरी फोकल भन्दा ठूलो छ भने मात्र गठन गरिएको छ।

नकारात्मक फोकल लम्बाइ diverging लेंस द्वारा विशेषता। लेंस (प्लेनो-concave, biconcave, meniscus) थप तिनीहरूले सतह मा रही अघि छोडपत्र थिए भन्दा पतला रेज यस प्रकारको प्रकारका। प्रसार लेंस भर्चुअल छवि बनाउन। घटनाको को convergence महत्वपूर्ण रेज मात्र (कहीं लेन्सको र विपरीत पक्ष मा बिन्दु बीच converge) गठन रेज अझै पनि एक वास्तविक छवि गठन गर्ने converge सक्छ।

महत्त्वपूर्ण मतभेद

यो बीम convergence वा Divergence लेन्स को convergence वा Divergence भेद धेरै होसियार हुनुपर्छ। लेंस र Puchkov Sveta को प्रकार नै नहुन सक्छ। वस्तु वा छवि बिन्दु सम्बन्धित रेज, तिनीहरूले "चलान टाढा" यदि र संमिलित तिनीहरूले "भेला" यदि सँगै divergent भनिन्छ। कुनै पनि समाक्षीय मा अप्टिकल सिस्टम अप्टिकल अक्ष को रेज को बाटो छ। को अक्ष बीम अपवर्तन कारण निर्देशन कुनै पनि परिवर्तन बिना बित्दै। यो अप्टिकल अक्ष को एक राम्रो परिभाषा, वास्तवमा, छ।

बीम ओप्टिकल अक्ष देखि दूरी टाढा सार्दा छ जो divergent भनिन्छ। र यो नजिक रही छ जो एक, संमिलित भनिन्छ। ओप्टिकल अक्ष गर्न समानान्तर रेज, शून्य convergence वा Divergence छन्। तसर्थ, बीम को convergence वा Divergence कुरा गर्दा, यो अप्टिकल अक्ष संग correlated।

लेंस केही प्रकार, जो यस्तो छ भौतिक बीम ओप्टिकल अक्ष एउटा ठूलो हदसम्म बाङ्गिएको छ, संकलित छन्। तिनीहरूले रेज टाढा कम सार्दा थप र divergent converge converge। तिनीहरूको बल यस उद्देश्य को लागि पर्याप्त छ भने तिनीहरूले पनि सक्षम छन्, समानान्तर वा संमिलित एक बन्डल बनाउन। त्यस्तै diverging लेन्स थप diverging रेज भंग हुन सक्छ, र converging - समानान्तर वा divergent बनाउन।

आवर्धक चश्मा

दुई convex सतहहरु किनाराको मा भन्दा केन्द्र मा मोटा हो, र एक लेन्स एक सरल म्याग्निफायर वा loupe रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। यस मामला मा, उनको काल्पनिक, ठूलो छवि मार्फत खोज्दै अवलोकनकर्ताले। क्यामेरा लेन्स तथापि, फिल्म वा सेन्सर वास्तविक वस्तु संग तुलना आकार मा सामान्यतया कम मा गठन।

चश्में

प्रकाश को convergence परिवर्तन गर्न लेन्स को क्षमता यसको बल भनिन्छ। यो = 1 / एफ, diopters डी मा व्यक्त गरिएको छ जहाँ च - मीटर मा फोकल लम्बाइ।

5 diopters च = 20 सेमी शक्ति संग लेन्स मा। यो निर्धारण चश्मा लेखन diopter आँखा विशेषज्ञ संकेत गर्छ। उदाहरणका लागि, उहाँले 5.2 diopters रेकर्ड भयो। यस कार्यशाला मा workpiece कारखाना परिणामस्वरूप, 5 diopters लिन समाप्त, र एक बिट 0.2 diopters थप्न एक सतह पीसने। सिद्धान्त दुई क्षेत्रमा प्रत्येक अन्य नजिक छन् जसमा पातलो लेंस, को लागि, आफ्नो कुल शक्ति प्रत्येक dioptre योगफल हो भनेर नियम पालन छ छ: D = डी ₁ + डी _2।

ग्यालिलियोले गरेको दूरबिन

ग्यालिलियोले समय (XVII सताब्दी को शुरुवात) मा, युरोप मा व्यापक उपलब्ध थिए अंक। तिनीहरूले नेदरल्यान्ड मा निर्मित र सडक विक्रेताहरु द्वारा वितरण गर्न खोज्छन्। ग्यालिलियोले नेदरल्यान्ड मा कसैले टाढा वस्तुहरु ठूलो जस्तो, एक ट्यूब मा लेंस को दुई प्रकार राख्नु भनेर सुने। उहाँले एक Telephoto लेन्स ट्यूब को एक अन्त, र अन्य अन्त मा एक छोटो-फेंक फैलिएको आइपिस मा बटोरता प्रयोग। यदि लेन्सको फोकल लम्बाइ च _ओ र आइपिस च _{ई बराबर,} तिनीहरूलाई बीच दूरी च _ओ -F _{ई र} शक्ति (कोणीय बढाई) च _ओ / च _{ई हुनुपर्छ।} यस्तो योजना ग्यालिलियोले पाइप भनिन्छ।

टेलिस्कोप बढ्छ वा 5 6 गुना, समकालीन हात-आयोजित दूरबीन तुलना छ। यो धेरै रोमाञ्चक लागि पर्याप्त छ Astronomical अवलोकन। तपाईं सजिलै चंद्र क्र्याटर, बृहस्पति चार चन्द्रमाहरू, देख्न सक्नुहुन्छ स्याटर्न को छल्ले, भेनस, नेबुले र ताराझुप्पा को चरणहरु, साथै आकाशगङ्गा मा मधुरा ताराहरू।

Kepler दूरबिन

Kepler यस बारे सुने (उहाँले ग्यालिलियोले पत्राचार) र दुई सङ्कलन लेन्स संग दूरबिन अर्को प्रकारको बनाए। को आइपिस - एक जो एक ठूलो फोकल लम्बाइ, एक लेन्स, र एक जसमा यो कम छ। तिनीहरूलाई बीच दूरी च _ओ + F _ई बराबर _छ, र कोणीय बढाई च _ओ / च _{ई छ।} यो Keplerian (वा Astronomical) दूरबिन एक उल्टो तस्बिर सिर्जना, तर तारा वा चन्द्र लागि यो कुरा छैन। यो योजना एक थप पनि गालीलको दूरबिन भन्दा दृश्य को क्षेत्र को रोशनी प्रदान, र थप यसलाई एक निश्चित स्थितिमा आफ्नो आँखा राख्न र किनारा देखि किनारा गर्न दृश्य सम्पूर्ण क्षेत्र हेर्न अनुमति दिन्छ रूपमा प्रयोग गर्न सुविधाजनक थियो छ। उपकरण गम्भीर गिरावट बिना ग्यालिलियोले ट्यूब भन्दा एक उच्च वृद्धि हासिल गर्न अनुमति दिन्छ।

दुवै दूरबीनें पूर्ण केन्द्रित छैन छवि, र परिणामस्वरूप, गोलाकार aberration ग्रस्त chromatic aberration, रंग fringing सिर्जना जो। Kepler (न्यूटन) यी कमजोरीहरू हटाउन सकिँदैन विश्वास गरे। उनीहरू त्यहाँ achromatic लेंस को प्रकार, जो को ज्ञात गरिनेछ मात्र XIX सताब्दी मा भौतिक हुन सक्छ कि प्रत्याशा थिएन।

प्रतिबिम्बित दूरबिन

ग्रेगरी तिनीहरूले कुनै रंग fringing छ देखि लेन्सको रूपमा, दूरबिन दर्पण प्रयोग गर्न सकिन्छ भनेर सुझाव। न्यूटन यो विचार लिए र न्यूटोनियन दूरबिन एक concave रजत दर्पण को आकार र सकारात्मक आइपिस सिर्जना गरियो। उहाँले यस दिन रहन्छ जहाँ शाही समाज, गर्न नमूना हस्तान्तरण।

एकल-लेन्स दूरबिन स्क्रिन वा फिलिम मा छवि परियोजना गर्न सक्छन्। उचित वृद्धि को लागि एक ठूलो फोकल दूरी, भन्नु, 0.5 मिटर, 1 एम वा धेरै मीटर संग सकारात्मक लेन्स आवश्यक छ। एक व्यवस्था यस्तो अक्सर प्रयोग गरिन्छ Astronomical फोटोग्राफी मा। जहाँ कमजोर लामो ध्यान लेन्स ठूलो बढ्छ दिन्छ प्रकाशिकी संग अपरिचित मान्छे असत्यवत अवस्था देखिन सक्छ।

क्षेत्रहरू

किनभने तिनीहरूले सानो गिलास मोती गरे यो पुरातन संस्कृति दूरबीनें थियो हुन सक्छ सुझाव गरिएको छ। समस्या यो तिनीहरूले प्रयोग गरियो के अज्ञात छ कि छ, र उनि गर्दै छन्, पाठ्यक्रम, राम्रो दूरबिन आधार गठन गर्न सकेनौं। बल सानो वस्तुहरु वृद्धि लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ, तर एकै समयमा गुणस्तर शायद सन्तोषजनक थियो।

आदर्श ग्लास क्षेत्र को फोकल लम्बाइ धेरै छोटो छ र एक वास्तविक छवि क्षेत्र धेरै नजिक छ खेल्छ। साथै, aberrations (ज्यामितीय विकृति) महत्वपूर्ण। समस्या दुई सतहहरु बीच दूरी मा निहित।

तथापि, तपाईं जो छवि कमजोरीहरू कारण पनि रेज, ब्लक गर्न गहिरो इक्वेटोरियल नाली बनाउन भने, यसलाई धेरै mediocre म्याग्निफाइङ्ग ग्लास राम्रो मा उत्तेजित गर्दछ। यो निर्णय कोडिङटननेबुला गर्न श्रेय छ, आफ्नो नाम को एक म्याग्निफायर धेरै सानो वस्तुहरु अध्ययन गर्न एउटा सानो हात-आयोजित magnifiers आज खरिद गर्न सकिन्छ। तर यो भन्ने कुराको प्रमाण कुनै पनि 19 औं शताब्दीमा अघि गरेको थियो।