Charakteristiky divergentných šošoviek, prvky, typy, aplikácie
- 4554
- 823
- Ing. Ervín Petruška
Ten divergentné šošovky sú tie, ktoré sú tenšie v jej strednej a silnejšej časti na okrajoch. V dôsledku toho oddeľujú (odlišujú) svetelné lúče, ktoré ich ovplyvňujú paralelne s hlavnou osou. Ich rozšírenia nakoniec zbiehajú v zaostrovacom obrázku umiestnenom vľavo od objektívu.
Divergentné alebo negatívne šošovky, ako sú známe, tvoria to, čo sa nazýva virtuálne obrazy objektov. Majú rôzne aplikácie. Najmä v Ophtamológii sa používajú na korekciu krátkozrakosti a niektorých typov astigmatizmu.
Randrijo87 [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)]Takže, ak trpíte krátkozrakosťou a nosením okuliarov, máte dokonalý príklad divergentnej šošovky.
[TOC]
Charakteristiky divergentných šošoviek
Ako je uvedené vyššie, divergentné šošovky sú užšie vo svojej ústrednej časti ako na okrajoch. Okrem toho v tomto type šošoviek je jeden z jej povrchov vždy konkávny. To dáva tomuto typu šošoviek sériu charakteristík.
Na začiatok, predĺženie lúčov, ktoré ich ovplyvňujú. Je to tak preto, že lúče, ktoré prechádzajú cez šošovku, sa v žiadnom okamihu nekonvergujú, pretože sa líšia vo všetkých smeroch. Okrem toho v závislosti od zakrivenia šošovky sa lúče otvoria vo väčšej alebo menšej miere.
Ďalšou dôležitou črtou tohto typu šošoviek je to, že zameranie je vľavo od objektívu, takže je medzi tým a objektom.
Okrem toho sú v divergentných šošovkách obrázky menšie ako objekt a sú medzi týmto a zameraním.
Jipaul / z Henrika [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)]Prvky divergentných šošoviek
Pri ich štúdiu je nevyhnutné vedieť, aké prvky tvoria šošovky všeobecne a najmä odlišné šošovky.
Nazýva sa to optické centrum šošovky do bodu, prostredníctvom ktorého lúče nezažívajú žiadnu odchýlku. Na druhej strane hlavnou osou je čiara, ktorá sa pripojí k tomuto bodu a hlavným zameraním, ktorá je zastúpená písmenom F.
Môže vám slúžiť: zdroj napätiaHlavné zameranie dostáva bod, v ktorom sa nachádzajú všetky lúče, ktoré ovplyvňujú objektív paralelne s hlavnou osou.
Týmto spôsobom sa vzdialenosť medzi optickým centrom a zameraním nazýva ohnisková vzdialenosť.
Centrá zakrivenia sú definované ako centrá sfér, ktoré vytvárajú šošovku; Týmto spôsobom rádiá zakrivenia rádiá sféry, ktoré vedú k šošovke. A nakoniec, centrálna rovina šošovky sa nazýva optická rovina.Tvorba obrazu
Ak chcete grafovať tvorbu obrázka v tenkej šošovke, je potrebné len poznať smer, ktorý budú nasledovať dva z troch lúčov
ktorého trajektória je známa.
Jeden z nich je ten, ktorý ovplyvňuje objektív paralelne s optickou osou šošovky. Toto, akonáhle sa v objektívu prepadne, prejde obrazom zaostrenia. Druhý z lúčov, ktorých trajektória je známa, je ten, ktorý prechádza optickým centrom. To neuvidí upravená jej trajektória.
Tretí a posledný je ten, ktorý prechádza zaostrením objektu (alebo jeho predĺženia prechádza zaostrenie objektu), ktorý po prefakovaní bude nasledovať smer rovnobežne s smerom optickej osi šošovky.
Týmto spôsobom sa vo všeobecnosti bude vo šošovkách tvoriť typ obrazu alebo iného v závislosti od polohy objektu alebo tela vzhľadom na šošovku.
Avšak v konkrétnom prípade divergentných šošoviek, bez ohľadu na polohu tela pred šošovkou, bude mať obraz, ktorý sa vytvorí. A v divergentných šošovkách bude obraz vždy virtuálny, menší ako telo a vpravo.
Môže vám slúžiť: číslo toku: Ako sa vypočíta a príkladyŽiadosti
Skutočnosť, že môžu oddeliť svetlo, ktoré ich prechádza, dáva divergentné šošovky niektoré zaujímavé vlastnosti v oblasti optiky. Týmto spôsobom môžu opraviť krátkozrakosť a niektoré špecifické typy astigmatizmu.
Divergentné oftalmické šošovky oddeľujú lúče svetla, takže keď sa dostanú k ľudskému oku, sú vzdialenejšie. Keď teda prechádzajú rohovkou a šošovkou, ktoré idú ďalej a môžu dosiahnuť sietnicu, ktorá vedie problémy s zrakom ľudí, ktorí trpia krátkozrakosťou.
Chlapci
Ako sme už spomenuli, konvergentné šošovky majú aspoň jeden konkávny povrch. Z tohto.
Divergentné šošovky Bicócavas sa tvoria z dvoch konkávnych povrchov, planknas majú konkávny a rovný povrch, zatiaľ čo v konvexnom devergentnom menisku povrch je povrch mierne vypuklý a druhý je konkávny.
Rozdiely s konvergentnými šošovkami
V konvergentných šošovkách, na rozdiel od toho, čo sa deje v divergencii, hrúbka klesá zo stredu na hrany. V tomto type šošovky sú teda svetelné lúče, ktoré ovplyvňujú hlavnú os paralelne. Týmto spôsobom vždy vytvárajú skutočné obrázky objektov.
V optike sa konvergentné alebo pozitívne šošovky používajú hlavne na korekciu ďalekozrakosti, presbyopie a niektorých typov astigmatizmu.
GrantExGator [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)]Gaussova rovnica šošoviek a zvýšená šošovka
Typ šošovky, ktorý sa najčastejšie študuje, sa nazývajú tenké šošovky. Takto sú definované všetky šošovky, ktorých hrúbka je veľmi malá v porovnaní s rádiami zakrivenia povrchov, ktoré ich obmedzujú.
Štúdium tohto typu šošoviek sa môže vykonávať hlavne prostredníctvom dvoch rovníc: Gaussovu rovnicu a rovnicu, ktorá umožňuje určiť zvýšenie šošovky.
Gaussová rovnica
Dôležitosť Gaussovej rovnice tenkých šošoviek spočíva vo veľkom počte základných optických problémov, ktoré umožňujú vyriešenie. Váš výraz je nasledujúci:
Môže vám slúžiť: eliptické galaxie: formovanie, charakteristiky, typy, príklady1/f = 1/p +1/q
Kde 1/ f je sila šošovky a F je ohnisková vzdialenosť alebo vzdialenosť od optického stredu k Focamu. Jednotka miery výkonu šošovky je diopter (d), čo predstavuje hodnotu 1 d = 1 m-1. Na druhej strane sú p a q, respektíve vzdialenosť, v ktorej je objekt a vzdialenosť, ku ktorej je pozorovaný jeho obraz.
Cvičenie
Telo je umiestnené 40 centimetrov od divergentnej šošovky -40 centimetrov ohniskovej vzdialenosti. Vypočítajte výšku obrázka, ak je výška objektu 5 cm. Tiež určte, či je obrázok správny alebo obrátený.
Máme nasledujúce údaje: h = 5 cm; P = 40 cm; F = -40 cm.
Tieto hodnoty sa nahradia v Gaussovej rovnici tenkých šošoviek:
1/f = 1/p +1/q
A získa sa:
1/-40 = 1/40 +1/q
Kde q = - 20 cm
Ďalej nahradíme výsledok predtým získaný v rovnici zvýšenia šošovky:
M = - q / p = -20 / 40 = 0,5
Získanie, že hodnota zvýšenia je:
M = h '/h = 0,5
Vymazanie tejto rovnice H ', čo je hodnota výšky obrázka, dosahuje:
H '= h/2 = 2,5 cm.
Výška obrazu je 2.5 cm. Okrem toho je obrázok správny, pretože m> 0 a znížené, pretože absolútna hodnota M je menšia ako 1.
Odkazy
- Svetlo (n.d.). Na Wikipédii. Z toho 11. apríla 2019.Wikipedia.orgán.
- Lekner, John (1987). Teória reflexie, elektromagnetických a partelových vĺn. Prubár.
- Svetlo (n.d.). Na Wikipédii. Získané 11. apríla 2019 z.Wikipedia.orgán.
- Objektív (n.d.). Na Wikipédii. Z toho 11. apríla 2019.Wikipedia.orgán.
- Objektív (optika). Na Wikipédii. Získané 11. apríla 2019 z.Wikipedia.orgán.
- Acts, Eugene (2002). Optika (4. vydanie.). Addison Wesley.
- Tupler, Paul Allen (1994). Fyzický. 3. vydanie. Barcelona: obrátil som sa.