Obyektivlar: Obyektivlar (fizika) turlari. yig'ish, optik tarqatish ob'ektiv shakllari. Qanday optikasi turini aniqlash uchun?

linzalar sferik yoki deyarli butun yuzasi ega bo'lishi kuzatiladi. Ular, qavariq chuqurcha yoki yassi (cheksizlik radiusi) bo'lishi mumkin. engil o'tgan ikki sirt ega. Ular linzalari turli xil (foto, bu maqolada keyinchalik berilgan) hosil qilish uchun turli xil yo'llar bilan birlashtirilishi mumkin:

• Har ikki yuzalar qavariq bo'lsa (tashqi ko'rinishdan gvardiyasi) markaziy qismi chetiga nisbatan qalin bo'ladi.
• Qavariq va chuqur sohalar Lens menisküsün deyiladi.
• bir tekis sirt bilan Lens boshqa soha tabiatiga qarab, bir Plano-içbükey yoki yassi-Qavariq deyiladi.

Qanday optikasi turini aniqlash uchun? AQSh batafsil bu ko'rib chiqamiz.

ob'ektiv Kollektsiya yig'ish: linzalari turlari

Nima bo'lishidan qat'iy nazar, markaziy qismida, ularning qalinligi chetiga nisbatan katta bo'lsa ulash yuzalar, ular yig'ish ataladi. ijobiy bosh uzunligi bor. ob'ektiv biriga quyidagi turlari:

• Plano-do'ng,
• ikki yoqlama qabariq,
• a concavo-qavariq (menisküsün).

Ular: «ijobiy», deb ataladi.

Spread linzalar: linzalari turlari

ularning qalinligi chetiga ko'ra markazida yupqaroq bo'lsa, ular chaplanishi deyiladi. salbiy bor bosh uzunligi. ob'ektiv to'zg'itib ayrim turlari mavjud:

• Plano-chuqur,
• ikki yoqlama botiq,
• chuqur-qavariq (menisküsün).

Ular: «salbiy», deyiladi.

asosiy tushunchalar

nurlari bitta nuqtaga bir nuqtasi manbadan ajraladi. Ular nur deyiladi. nur va linzalari kirsa, har bir nur uning yo'nalishini o'zgartirib, sinadi. Shuning uchun, nur bir ko'proq yoki kamroq tarqaladigan linzalari chiqish mumkin.

Ular bitta nuqtada birlashib, shunday qilib, optik optikasi Ba'zi turlari nurlari yo'nalishini o'zgartirish. yorug'lik manbai bosh masofa kamida moyil bo'lsa, nur bir nuqtadan, kamida bir xil masofa da yakınsar.

Real va virtual tasvirlar

yorug'lik A nuqta manbai amal ob'ekt deb ataladi, va optikasi kelayotgan nurlar nur yaqinlik nuqtasi, u amal tasvirdir.

Ahamiyati, odatda bir tekis sirt ustida tarqalgan nuqta manbalari bir qator bor. Bir misol, ortidan yoritilgan zamin shisha, tasvir bo'ladi. Lenta yana bir misol undan nur optikasi o'tib, shunday qilib, ortidan yoritilgan tekis ekranda tasvirni ko'paytirib bormoqda.

Bunday hollarda, samolyot haqida gapirish. ob'ekt samolyotga nuqtalari 1 javob: image samolyot 1 Point. Shu sabab rasm yuqoridan pastgacha ob'ektga nisbatan teskari tarjima yoki chapdan o'ngga mumkin bo'lsa-da, geometrik arboblari uchun amal qiladi.

xayoliy - Bir nuqtada Toe-nurlari haqiqiy tasvir va farqni yaratadi. Bu aniq ekranda belgilangan bo'lsa - bu amal qiladi. Shu tasvir faqat yorug'lik manbai tomon optikasi orqali qarab ko'rish mumkin bo'lsa, bu xayoliy deyiladi. ko'zguda aks - xayoliy. shuningdek - teleskop orqali ko'rish mumkin, bir tasvir. Lekin film uchun kamera ob'ektiv loyiha haqiqiy tasvirni beradi.

bosh uzunligi

Zilzila markazi linzalar u orqali parallel nurlar bir nur o'tib tomonidan topish mumkin. Ular birgalikda kelib, u ob'ektiv fokal nuqta masofa F qaratiladi qaysi nuqtasi uning bosh uzunligi f deyiladi. Boshqa tomondan parallel nurlar o'tish va shu har ikki tomon F topishingiz mumkin. Har bir ob'ektiv ikki F va F mavjud. uning bosh uzunligi nisbatan yupqa bo'lsa, ikkinchisi taxminan teng.

Farq va yaqinlik

ijobiy bosh uzunligi yakınsamakta linzalari bilan xarakterlanadi. linzalari (Plano-do'ng, ikki yoqlama botiq, menisküsün) ushbu turi shakllari nurlari ulardan chiqib kamaytirish, yana ular bu qisqardi ortiq. yig'ish linzalar haqiqiy va xayoliy tasvir sifatida tuzilishi mumkin. birinchi ob'ektga optikasi masofa Fokal kattaroqdir faqat hosil bo'ladi.

salbiy bosh uzunligi qo'yib linzalari bilan xarakterlanadi. linzalari (Plano-içbükey, ikki yoqlama botiq, menisküsün) ular yuzasida olish oldin ajrashgan edi ko'proq suyultiriladi nurlari bu turi shakllari. Spread linzalar virtual tasvirni yaratish. voqea yaqinlashuvi sezilarli nurlari faqat hosil nurlari hali haqiqiy tasvirni hosil yaqinlashgan mumkin (ular qaerdadir optikasi va qarama-qarshi tomonda bosh nuqtasi orasidagi birlashib).

muhim farqlar

Bu nurlar birlashtirish yoki farq optikasi birlashtirish yoki ayrılıkta ajrata juda ehtiyot bo'lish kerak. linzalari va Puchkov Sveta turlari bir xil bo'lishi mumkin emas. Ular birgalikda "yig'ib" agar ular "qochib" va konvergent agar ob'ekt yoki tasvir nuqtasi bilan bog'liq nurlari, farqlanadigan deyiladi. har qanday koaksial yilda optik tizimi optik o'qi nurlarining yo'ldir. o'qi bo'ylab nur sinishi tufayli yo'nalishda har qanday o'zgarish bo'lmagan o'tadi. Bu, aslida, optik o'qi yaxshi ta'rifi.

optik o'qi masofaga uzoqlashadi bo'ladi Beam tarqaladigan deyiladi. Va unga qoqmoqda bir, konvergent deyiladi. optik o'qi parallel nurlar, nol yaqinlik yoki farq bor. nuri birlashtirish yoki farq haqida gapirganda Shunday qilib, u optik o'qi bilan bog'liq.

linzalari, ba'zi turlari, nur optik o'qi bir katta darajada egilgan, deb bunday bo'lgan fizika, yig'ilgan. Ular nurlari yuz kam harakat ko'proq va farqlanadigan birlashib birlashib. Ular kuch bu maqsad uchun etarli bo'lsa, hatto ega bo'lgan parallel yoki konvergent bir dasta qilish. Xuddi ob'ektiv yana qo'yib nurlari tarqatib mumkin qo'yib, va biriga - parallel yoki tarqaladigan qilish.

razm ko'zoynak

ikki do'ng yuzalar chetiga nisbatan markazida qalin, va bilan bir ob'ektiv oddiy lupasi yoki bir razm sifatida foydalanish mumkin. Bu holda, kuzatuvchi uning xayoliy, katta tasvir orqali qarab. Kamera linzalari, ammo, film yoki haqiqiy sensori odatda ob'ekt bilan taqqoslaganda hajmi kamayadi ustida hosil qiladi.

ko'zoynak

nur yakınsama o'zgartirish optikasi qobiliyati uning kuchini deyiladi. Bu diyopter D = 1 / F, ifodalangan qaerda f - metr bosh uzunligi.

f 5 diyoptriye = 20 sm kuchi bilan optikasi. Bu ko'zoynaklar yozishni diopter ko'zoynaklar mutaxassisini ko'rsatadi. Misol uchun, u 5,2 diyopter qayd. Seminar ishlov zavod, natijada 5 diyopter olib tugatdi, va bir oz 0,2 diyopter kiritish uchun bir sirtini ozor. printsipi ikki maydon bir-biriga yaqin bo'lgan, ingichka linzalari uchun, ularning umumiy energiya har Dioptre yig'indisi ekanligini ustuvorligini kuzatiladi, deb: D = D ₁ + D _2.

Galiley teleskop

Galiley vaqt (XVII asr boshlari) yilda, Evropada keng foydalanish mumkin edi ishora. Ular Niderlandiyada ishlab chiqarilgan va ko'cha sotuvchisi tomonidan tarqatiladi moyil. Galiley Gollandiyada kimdir uzoq ob'ektlar katta ko'rinadi, bir kolba ichida linzalari ikki xil qo'yish, deb eshitdim. U bir telefoto ob'ektiv bir naycha oxirida va boshqa oxirida qisqa-uloqtirish chaplanishi merceklerine ham to'playdi ishlatiladi. Agar linza markazida uzoqligi f _O va linza f _e ga _teng, ular orasidagi masofa f _o -f _e, va kuch-quvvat (burchak oshirish) f _o / f _e bo'lishi _kerak. Bunday dastur Galileo quvur deyiladi.

Teleskop zamonaviy qo'l-bo'lib durbin uchun teng kuchayadi 5 yoki 6 marta, bor. Bu ko'p qiziqarli uchun etarli bo'lgan astronomik kuzatishlar. Siz osonlik bilan bir oy kraterlardan, Yupiterning to'rtta yo'ldoshlari, ko'rish mumkin Saturnning halqalar, Venera, tumanlik va yulduz klaster bosqichlarini, shuningdek Somon yo'lida oladigan eng ojiz yulduzlar.

Kepler teleskop

Kepler bu haqida eshitgan (u Galiley mos) va ikki yig'ish linzalari bilan teleskop Boshqa turdagi qurilgan. Biri katta bosh uzunligi, bir ob'ektiv va biri bu kam - linza. ular orasidagi masofa f _O + f _e ga teng _bo'lib, burchak oshirish f _o / f _{e hisoblanadi.} Bu Kepler (yoki astronomik) teleskop teskari tasvirini yaratadi, lekin yulduzlar yoki oyga uchun muhim emas. Bu sxema jalilalik teleskop ortiq nuqtai sohasida yanada ham yorug'lik bo'lsa, va u sobit holatda nigohingizni va chetiga chetiga kelgan nuqtai butun maydonini ko'rish imkonini beradi sifatida foydalanish uchun yanada qulay bo'ldi. Qurilma jiddiy yomonlashuvi holda Galileo naycha ko'ra ko'proq ortishi erishish imkonini beradi.

Har ikki teleskoplar bir butunlay band emas, tasvir va natijada, sharsimon sapmalarını aziyat sapması rang atrofida qator tizilib turgan yaratadi. Kepler (Nyuton) bu nuqsonlar bartaraf qilinishi mumkin emas, deb hisoblaydi. Ular xira linzalari turlari, qaysi faqat XIX asrda ma'lum bo'ladi fizika bo'lishi mumkin, deb tasavvur yo'q edi.

aks teleskop

Gregori ular hech rang atrofida qator tizilib turgan, chunki optikasi kabi teleskop ko'zgular, foydalanish mumkin, deb taklif qildi. Nyuton bu fikrni oldi va bir Newton teleskop bir chuqur kumush ko'zgu shaklini va ijobiy linza yaratilgan. U shu kungacha qolmoqda Royal jamiyati, namunadir topshirdi.

Yagona-ob'ektiv teleskop bir ekranga yoki film ustiga, rasm loyiha mumkin. to'g'ri o'sishi uchun katta markaziy masofada, aytaylik, 0,5 m, 1 m yoki ko'p metr bilan ijobiy, linzalari talab qiladi. Bunday shartnoma odatda astronomik fotografiya ishlatiladi. zaif uzoq fokus optikasi katta kuchayadi beradi qaerda optika bilan notanish odamlar paradoksal vaziyat tuyulishi mumkin.

sohalar

Ular kam shisha munchoq qildim, chunki, qadimiy madaniyati teleskoplar bor bo'lishi mumkin, deb taklif qildi. muammo ular foydalanilgan nima noma'lum ekanligini, va ular, albatta, yaxshi teleskop asosini tashkil olmadi. To'plari kichik ob'ektlarni ko'paytirish uchun foydalanish mumkin, lekin bir vaqtning o'zida sifat deyarli qoniqarli edi.

ideal shisha soha bosh uzunligi juda qisqa va haqiqiy tasvir sohasida juda yaqin hosil qiladi. Bundan tashqari, sapkınlıklar (geometrik buzish) muhim. muammo, ikki sirt orasidagi masofa yotadi.

Agar tasvir buzuqligi sabab nurlari, blokirovka qilish uchun chuqur ekvatorial uğraştırıyor bo'lsa, u jarima ichiga juda oddiy razm chiqadi. Bu qaror Coddington tegishli bo'lgan, uning nomi bir razm solib, juda kichik ob'ektlarni o'rganish kichik qo'l-bo'lib razm bugun xarid qilish mumkin. Lekin bu dalil yo'q, 19 asrdan oldin amalga oshirildi.