Acasă | Despre noi | feedback-ul
Scopul lucrării. explora conceptul de o lentilă subțire și caracteristicile sale de bază, să se familiarizeze cu dispozitivul de suport și metodele de determinare a distanței focale a obiectivului pentru a determina lungimea focală și puterea optică a lentilelor și divergente în diferite moduri.
Aparate și accesorii. bancul optic cu o scară milimetrică, lentilele de colectare și împrăștiere, iluminatorul cu o grilă pe sticlă mată, un ecran.
Un obiectiv este orice corp transparent, delimitat de două suprafețe curbiliniare (sferice sau nesferice) sau o suprafață curbată și una plată. Lentilele sunt împărțite în două tipuri: colectarea și împrăștierea. Dacă mijlocul obiectivului este mai gros decât marginile, atunci obiectivul se colectează. Dacă mijlocul obiectivului este mai subțire decât marginile, obiectivul este disipativ. Aceste definiții sunt valabile pentru lentilele având un indice de refracție al materialului lentilei mai mare decât indicele de refracție al mediului din care cad razele pe suprafața lentilei.
Lentilele sunt folosite pentru a obține imagini și a schimba direcția fasciculelor de lumină. Lentilele sunt groase și subțiri. Se numește o lentilă subțire, grosimea căreia este mică în comparație cu raza de curbură a suprafețelor care o legau.
În Fig. 1 prezintă o lentilă de colectare subțire, obiectul AB și imaginea sa A1 B1. și în fig. 2 - lentilă împrăștiată subțire, obiect și imaginea sa.
Linia dreaptă O1O2. care trece prin centrele suprafețelor sferice ale lentilelor, se numește axa sa principală optică.
Fiecare obiectiv are un centru optic (punctul C) situat pe axa sa optică. O rază de lumină care trece printr-o lentilă subțire prin centrul său optic nu este refractată de lentilă.
Un plan perpendicular pe axa optică și care trece prin centrul optic C se numește planul capului obiectivului. Focurile principale ale obiectivului F1 (față) și F2 (în spate) sunt puncte pe axa optică principală, în care razele care se intersectează după aceea în obiectiv se intersectează paralel cu axa optică principală.
Distanța focarelor principale de la centrul optic al obiectivului (distanțele CF1 = f1, CF2 = f2) se numesc distanțe focale principale și sunt principalele caracteristici ale obiectivului. Dacă mediul este același la stânga și la dreapta obiectivului, atunci f1 =
= f2 = f. Pentru colectarea obiectivelor, lungimea focală principală f este o valoare pozitivă, pentru dispersarea lentilelor cu o distanță focală negativă. Pentru lentile de focare sunt imaginare care difuzează, astfel cum sunt definite de intersecția cu axa optică principală nu sunt ele însele razele refractate în lentile și extensiile lor - raze imaginare (figura 2).
Inversitatea lungimii focale a lentilei se numește lentila lentilelor optice :. Unitatea de măsură a puterii optice a lentilelor este dioptrii (dioptrii). Forța optică într-o dioptrie este posedată de o lentilă, în care lungimea focală este egală cu un metru.
Planurile care trec prin focarele principale F1 și F2 ale dispersorului perpendicular pe axa sa optică principală se numesc planuri focale ale lentilei. Se intersectează după refracție în razele lentilelor care se află în unghi față de axa optică principală.
Luați în considerare o lentilă de colectare subțire (figura 1). Pentru a construi o imagine a unui obiect, în el se folosesc raze, cursul căruia este cunoscut prin lentilă. De obicei, două grinzi ia (Figura 1.): Beam 1 care trece prin centrul optic C (se trece prin lentila fara a fi refractată) și incidentul fascicul 2 de pe lentila paralelă cu axa optică principală (fasciculul la ieșirea lentilei va trece prin ea back focus F2).
Imaginea obiectului A1 B1, în funcție de cât de departe este obiectivul AV, se poate dovedi a fi crescută (ca în figura 1) sau redusă, directă sau inversă, reală sau imaginară. O imagine imaginară este o imagine obținută prin trecerea nu a razelor refractate în lentilă, ci a extensiilor lor.
În Fig. 1 până la a este distanța de la obiect la obiectiv, b este distanța dintre obiectiv și imagine și f este lungimea focală a obiectivului. Relația dintre a. b și f pentru lentila de colectare este dată de formula lentilei:
din care se determină lungimea focală a lentilei:
O creștere liniară a k unei lentile este raportul dimensiunii imaginii
A1 de obiect la mărimea corespunzătoare a obiectului AB. Mărirea liniară, dată de o lentilă subțire, va fi:
În laborator, o bancă optică este utilizată pentru a determina lungimea focală a obiectivului principal. Bancul are o scară milimetrică de-a lungul întregii sale lungimi. De-a lungul bancului se poate deplasa pe rater: un obiect (aprins de o sticlă de lămpi mată cu o grilă de scară), lentile și un ecran. Pe difuzorul cu lentile există două obiective: colectarea (fixă nemișcată) și împrăștierea (care se rotește în jurul punctului de fixare). Înainte de efectuarea măsurătorilor, obiectul, lentilele și ecranul trebuie să fie reglate astfel încât centrele lor să se situeze pe o linie dreaptă paralelă cu axa bancului optic, iar planurile lor sunt perpendiculare pe această axă.