Program educațional pe lentile din sticlă

Atunci când fluxul de lumină intră în mai dens decât aerul, un material transparent, viteza luminii în acest material scade. Dacă lumina vine la cealaltă paralelă cu mediul normal, încetinește în mediul înconjurător și restabilește viteza inițială la ieșirea din ea. (Fig.1)

Dacă lumina pătrunde în materialul sub un unghi față de direcția de ieșirea din schimbările medii mai dense. Mai dens este materialul, cu atât mai mult lumina este încetinit mișcarea, iar mai mult se abate de la direcția inițială.

Densitatea oricărui material are un indice de refracție.

Indicele de refracție (n) este raportul vitezei luminii în vid a vitezei luminii într-un mediu transparent. Acesta este un indice de refracție absolut.

unde C este viteza luminii în vid

Viteza luminii într-V- un mediu transparent

Valorile Raportul vitezei luminii în două medii se numește indicele de refracție relativ.

Indicele de refracție poate fi măsurat pentru diferite lungimi de undă. Deci, de exemplu, în Europa, este măsurată pentru lungimea de undă verde (546.07 nm), și este notată cu ne, în Statele Unite ale Americii - pentru linia de heliu (587.56 nm), și este notat cu doua.

Luați în considerare diferitele indicii de refracție ai mediilor optice.

Material. indice de refracție

Sticlos. 1333

Sticla (coroane). 1523

CR -39 Plastic. 1,49

sticlă Bariu. 1.602

sticlă flint. 1805


Lentilele pot fi

indice de refracție standard 1.49-1.54,

indicele mediu de refracție de 1.54-1.64

indice ridicat de refracție de 1.64-1.74

un indice foarte ridicat de refracție al celor de mai sus - 1,74

Astăzi lentilă de ochelari din sticlă minerală poate avea un indice de refracție de 1.52-1.9, și o lentilă de material organic 1.49-1.74.

Cu cât indicele de refracție, mai subțire a cristalinului.

De exemplu, să considerăm un obiectiv cu o putere optică de -10.0 dioptrii material organic CR -39 (ne = 1,49), unde ne - indicele de refracție. Are o față foarte abruptă din spate. Același obiectiv este realizat dintr-un material cu un indice de refracție de 1,61 va avea o suprafață posterioară înclinată a - faptul că materialul său este mai puternic respinge fasciculul de lumină. Când este necesară această corecție va fi asigurat de vedere, și datorită suprafeței dezumflată a grosimii lentilei este redusă de-a lungul marginii și volumul său.

Exemplu: compară lentile cu o putere optică - 8.0 dioptrii de material organic cu ne = 1,74 și a unui material CR -39 ne = 1,49

Calculăm raportul dintre modificările de curbură

Dacă se înmulțește CVF pe puterea optică a lentilei, puteți obține un număr care corespunde cu grosimea lentilei materialului vysokoprelomlyayuschego propus.

și anume 1,74 Material obiectiv cu o putere optică de -8.0 dioptrii va arata ca lentilele de -5.36 dioptrii.

Lentile cu indice de refracție ridicat (n) este uneori numit indice mare (indice ridicat).

Creșterea indicelui de refracție (n) conduce la o scădere a grosimii lentilei și volumul său la aceeași putere optică; ceea ce duce la pierderea în greutate. Pentru lentilele minerale, caracterizate prin faptul că, odată cu creșterea n crește greutatea specifică, astfel încât lentila este pe jumătate la fel de groase ca de obicei, are o greutate la fel de mult ca un obiectiv standard de ochelari.

Uneori, un obiectiv cu un indice de refracție ridicat este numit „ușor“. Într-adevăr, datorită unei suprafețe mai netede ale acestor lentile mai subtiri, dar ele sunt în greutate nu diferă de lentile minerale convenționale, cu n = 1523) .Acestea au o densitate mai mare, datorită introducerii în compoziția sa de oxid de plumb, titan (uneori folosite astfel de elemente ca niobiu, zirconiu, lantan).

În plus față de indicele de refracție de bază al parametrilor de material optic aplica dispersia luminii.

Viteza de propagare a luminii în același mediu depinde de lungimea de undă și indicele de refracție este dependent de lungimea de unda.

Dependența indicelui de refracție al mediului optic al lungimii de undă de emisie de lumină se numește dispersie a luminii.

Dispersia medie - se caracterizează prin diferite refracției luminii pentru diferite lungimi de undă (roșu și albastru).


Numărul Abbe - este reciproca dispersia relativă a mediei pentru media nd indicele de refracție sau NE. Aceasta este o caracteristică importantă a sticlei, așa cum indică prezența aberațiilor cromatice care provoacă scăderea acuității vizuale în poartă ochelari. Numărul Abbe este notat cu v (nu) și se calculează după cum urmează:

Ca o regulă, mai mare indicele de refracție, mai mic numărul Abbe și dispersia cromatică mai pronunțată. Numărul Abbe de lentile de ochelari, de la 30 la 58. Cu cât numărul Abbe, obiectivul „mai confortabil.“

Dispersia luminii este cauza descompunerii luminii albe naturale în componente monocromatice - gama - se trece prin prisma dispersiei de refracție. Spectrul luminii albe, pentru lungimi de undă este format din șapte culori, lin una în alta: roșu, portocaliu, galben, verde, cyan, albastru și violet.

Varianța explicată prin culoarea luminii imaginilor curcubeului observate prin lentila. Marginile cristalinului, ca o prismă, lumina este descompus în componente, transformarea subiectului în cauză în halouri curcubeu.

Acest dezavantaj al lentilelor se numește aberație cromatică. Și cu cât refracție a cristalinului, mai pronunțată prisma este prezent pe margine. Este deosebit de important să se ia în calcul acest fenomen cu un grad ridicat de lentile de refracție (mai mult de +/- 7.0 dioptrii).

Unul dintre cele mai importante dezavantaje ale materialelor lentile vysokoprelomlyayuschih este de a crește reflexia luminii de pe suprafețele lor.

Rezolva această problemă, puteți utiliza de înaltă calitate acoperiri anti-reflectorizante.