የ ቀጭን ሌንስ: ቀመር እና ስላልተረዱት. ቀጭን ሌንስ ቀመር ጋር በመፍታት ችግሮች

አሁን ኦፕቲክስ ላይ እናተኩራለን. በዚህ ክፍል ውስጥ, ብዙ ጊዜ አንድ ሌንስ እንደ እንዲህ ባለው ነገር ላይ የጠፋው ነው. ሁሉም በኋላ የተለየ ሊሆን ይችላል. ቀጭን ሌንስ ያለው ቀመር ለእያንዳንዱ አጋጣሚ የሚሆን ነው. ብቻ በትክክል ተግባራዊ ማድረግ እንደምንችል ማወቅ ይኖርብናል.

ሌንሶች አይነቶች

ሁልጊዜም ልዩ ቅርጽ ያለው ብርሃን አካል, ጮራ ወደ ግልጽነት ነው. መልክ ነገር ሁለት ሉላዊ ክፍል ቦታዎች ይወስናሉ. ከእነርሱም አንዱ ጠፍጣፋ ይተካል ይችላል.

ከዚህም በላይ, የሌንስ መሃል ወይም ጠርዝ የማድላት ሊሆን ይችላል. በቅርፊቱ - የመጀመሪያው ጉዳይ ነው በሁለተኛው ላይ ጎድጎድ ይባላል. ከዚህም በላይ, ላይ በመመስረት በቅርፊቱ ያለውን ጥምረት ወደ ሌንስ ጎድጎድ እና የጠፍጣፋ ክፍል ቦታዎች ደግሞ የተለየ ሊሆን ይችላል እንዴት. ማለትም, biconvex እና biconcave, plano እና plano, ጎድጎድ-በቅርፊቱ እና ጎድጎድ-በቅርፊቱ.

በመደበኛ ሁኔታዎች, እነዚህ ነገሮች በአየር ላይ ይውላሉ. እነዚህ አየር የሚበልጥ ነው የኦፕቲካል መጠጋጋት ይህም አንድ ቁሳዊ, የተሠሩ ናቸው. ስለዚህ, ወደ ጎድጎድ ሌንስ ይሰበሰባል, እና በቅርፊቱ - መበተንን ነበር.

አጠቃላይ ባህርያት

формуле тонкой линзы , нужно определиться с основными понятиями. ቀጭን ሌንስ ያለውን ቀመር ስለ ማውራት በፊት መሰረታዊ ጽንሰ ለመግለጽ አስፈላጊ ነው. እነዚህ በእርግጠኝነት ማወቅ ያስፈልገናል. እነሱ ይሆናሉ በመሆኑ በየጊዜው የተለያዩ ተግባራትን መያዝ.

ዋና የጨረር ዘንግ - አንድ ቀጥ ያለ መስመር. እሷ ሁለቱም ሉላዊ ክፍል ቦታዎች መካከል ማዕከሎች በኩል የቀዱት እና አካባቢ የሚወስነው ነው የት ሌንስ መሃል. ተጨማሪ የጨረር ዘንግ ደግሞ አሉ. እነሱም ወደ ሌንስ መሃል የሆነ ነጥብ በኩል መካሄድ ናቸው, ነገር ግን ሉላዊ ክፍል ቦታዎች መካከል ማዕከላት አያካትቱም.

የ ቀጭን ሌንስ ቀመር የራሱ የትኩረት ርዝመት የሚወስን የብዛት ነው. በመሆኑም ትኩረት ዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ ያለ ነጥብ ነው. ይህ ትይዩ ላሉ መስቀል ጨረር ዘንግ አለ ዘንድ.

እና ዘዴዎችን እያንዳንዱ ቀጭን ሌንስ ሁለት ሁልጊዜ ናቸው. እነርሱ በውስጡ ክፍል ቦታዎች መካከል በሁለቱም በኩል የሚገኙት ናቸው. ሁለቱም ትክክል በመሰብሰብ ላይ ያተኩራሉ. የተበታተኑት ውስጥ - ምናባዊ.

F ) . ወደ የትኩረት ነጥብ ወደ ሌንስ ያለው ርቀት - የ የትኩረት ርዝመት (ደብዳቤ F) ነው. ከዚህም በላይ, የራሱ ዋጋ (በመሰብሰብ ሁኔታ ውስጥ) አዎንታዊ ወይም (መበታተን ለ) አሉታዊ ሊሆን ይችላል.

የ የኦፕቲካል ኃይል - ወደ ሌላ ባሕርይ የተጎዳኘ የትኩረት ርዝመት ጋር. D. Ее значение всегда - величина, обратная фокусу, то есть D = 1/ F. Измеряется оптическая сила в диоптриях (сокращенно, дптр). ብዙውን መ የተመላከቱ ነው ምንጊዜም ነው - የ የትኩረት ነጥብ ወንፈል, በዚያ diopters ውስጥ = 1 / ረ የሚለካው የጨረር ኃይል (አጠር D) D ነው.

ቀጭን ሌንስ ያለው ቀመር ምን ሌላ ስያሜ ናቸው

ከነፍስ ቀደም ሲል የተጠቀሰው የትኩረት ርዝመት ጀምሮ, እናንተ ርቀት እና መጠኖች መካከል ጥቂቶቹን ማወቅ ያስፈልገናል. ሌንሶች መካከል ሁሉም ዓይነቶች ተመሳሳይ ናቸው እንዲሁም ሰንጠረዥ ቀርቧል.

ስያሜ	ስም
መ	የነገር ርቀት
ሸ	በነገሩ ቁመት እየተጠና
ረ	ምስል ርቀት
H	በ ምክንያት የምስል ቁመት

ሁሉም ርቀት እና ከፍታ አብዛኛውን ሜትር ውስጥ ይለካል.

ሌላ ጽንሰ የተያያዙ ጭማሪ ጋር ቀጭን ሌንስ ቀመር ያለው ፊዚክስ. . ይህም ነገር ቁመት ወደ የምስል መጠን ያለውን ጥምርታ, ማለትም የ H / ሸ ተብሎ ይገለጻል. ይህ ደብዳቤ ሰ የሚሰየም ይችላል

አንድ ቀጭን ሌንስ ውስጥ አንድ ምስል መገንባት ይኖርብናል ምንድን

አንድ ቀጭን ሌንስ, አንድ ላይ የተሰበሰቡትን ወይም መበታተን ያለውን ቀመር ለማግኘት ማወቅ አስፈላጊ ነው. ስዕል ሁለቱም ሌንሶች ያላቸውን ሰዎች በሚጫወቱት ውክልና እንዳላቸው እውነታ ጋር ይጀምራል. ሁለቱም ክፍል ይመስላሉ. ብቻ ፍላጻዎች ዳርቻ ላይ በመሰብሰብ ውስጥ ውጫዊ መመሪያ ናቸው የተበታተኑት ሳለ - በዚህ ክፍል ውስጥ ውስጡን.

አሁን በዚህ ክፍል መሃል ወደ perpendicular አስፈላጊ ነው. ስለዚህ ዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ይታያል. በላዩ ላይ በተመሳሳይ ርቀት ላይ ሌንስ ግራና ከ ማስታወሻ ዘዴዎችን ይተማመናል.

ምስሉን ለመገንባት ያስፈልጋል ናቸው ንጥሎች ፍላጻ መልክ የተሳለው ነው. ይህ የት ነገር ቁመት ያሳያል. ባጠቃላይ መልኩ, ዕቃ ወደ ሌንስ ትይዩ ቦታ ላይ ነው.

እንዴት ቀጭን ሌንስ ውስጥ አንድ ምስል ለመገንባት

በነገሩ ያለውን ምስል ለመገንባት እንዲቻል, ይህ ምስል መጨረሻ ነጥብ ማግኘት; ከዚያም ከእነሱ ጋር መገናኘት በቂ ነው. እነዚህ ሁለት ነጥቦች እያንዳንዳቸው ሁለት ጨረር መካከል መገናኛ ሊመጣ ይችላል. ግንባታ ውስጥ በጣም ቀላል ከእነርሱ መካከል ሁለቱ ናቸው.

• ወደ የኦፕቲካል ዘንግ አለው ነጥብ ትይዩ ከ እየሄደ ነው. ወደ ሌንስ ጋር ንክኪ በኋላ ዋናው የትኩረት በኩል ይሄዳል. ይህ ሌንስ በመሰብሰብ ስንመጣ, በመቀጠልም ትኩረቱ ሌንስ በስተጀርባ ነው ያለውን ምሰሶ በኩል ይሄዳል. የተበታተኑት ከግምት ጊዜ: በዓይንህ ግን ያለውን ሌንስ ፊት ለፊት ያለውን ቀጣይ ትኩረት አለፉ በጣም ማሳለፍ ይኖርብናል.

• ወደ ሌንስ መካከል የኦፕቲካል ማዕከል በኩል በቀጥታ እየሄደ ነው. ይህም አቅጣጫውን ለማግኘት ሊቀይሩት አይደለም.

ርዕሰ ዋናው የኦፕቲካል ዘንግ, perpendicular አኖረው እና የሚያልቅ ነው የት ሁኔታዎች አሉ. ከዚያም ይህ ዘንግ ላይ ተኝቶ አይደለም, ጠርዝ አቅጣጫ ጋር የሚጎዳኝ ምስል ነጥብ ለመገንባት በቃ. ከዚያም ዘንግ, perpendicular ከእርሱ ያዝ. ይህም ነገር ምሳሌ ይሆናል.

ወደ መከሩ ነጥቦች መካከል መገናኛ ምስል ይፈጥራል. የ ቀጭን ሲጎርፉ ሌንስ እውነተኛ ምስል አገኘሁ. ይህም ጨረር መካከል መገናኛ ላይ በቀጥታ ማግኘት ይችላሉ ነው. በስተቀር በነገሩ ሌንስ እና (ማሳውቅ) ወደ የትኩረት ነጥብ መካከል ሲደረግ, ከዚያም ምስሉ ምናባዊ ነው. የተበታተኑት ውስጥ ምንጊዜም ምናባዊ ይዞራል ነው. ደግሞም እኮ ወደ ራሳቸው ሳይሆን ማድረግ ጨረር, እና sequels መካከል መገናኛ ላይ ማግኘት ነው.

እውነተኛው ምስል አንድ ድፍን መስመር ልትቀዳ ተቀባይነት ነው. ነገር ግን ምናባዊ - የ ባለነጠብጣብ መስመር. ይህ የመጀመሪያው በእርግጥ በዚያ እንዳሉ እና ሁለተኛው ልክ የታየው እውነታ ምክንያት ነው.

መደምደሚያ ቀጭን ሌንስ ቀመር

ይህ አመቺ የመሰብሰቡ ሌንስ ውስጥ ዋናዎቹ ምስሎች ግንባታ ለማስረዳት አንድ ስዕል መሠረት ላይ ነው የሚደረገው. ስያሜ ክፍሎች አኃዝ ውስጥ አመልክተዋል.

ክፍል ኦፕቲክስ የጆሜትሪ ዝርዝር ይባላል በከንቱ አይደለም. ይህ እውቀት በሒሳብ ይህ ቅርንጫፍ ነው ጠይቅ. ₁ ОВ ₁ . በመጀመሪያ እኛ መአዘኖች AOB እና የ ₁ OB ₁ መመርመር _{ይኖርብናል.} እነርሱም እርስ (ቋሚ እና ቀጥ) ሁለት እኩል አንግሎችን እንዳለን ውስጥ ተመሳሳይ ናቸው. ₁ В ₁ и АВ относятся как модули отрезков ОВ ₁ и ОВ. ያላቸውን ተመሳሳይነት ነው, ክፍልፋዮች አንድ ₁ ለ ₁ እና AB መካከል ያለውን አሃዶች ሞጁሎች ክፍሎችን OB ₁ እና OB እንደ ናቸው ይከተላል.

COF и A ₁ FB ₁ . COF FB ₁ እና አንድ _1: (ከሁለት አንግሎች ተመሳሳይ መርህ ላይ የተመሠረተ) መውደዶችን ሁለት ተጨማሪ መአዘኖች _{ናቸው. 1} В ₁ с СО и FB ₁ с OF. አንድ _{1 1} ልታበረታታው እና FB _1: እነርሱ አስቀድመው ግንኙነት እንዲህ ሞጁሎች ክፍሎች ናቸው. ግንባታ ጀምሮ እኩል ክፍሎች AB እና ሲዲ ይሆናል. ስለዚህ, እነዚህ እኩልዮሾችን በግራ ጎኖች ግንኙነት እኩል. ስለዚህ, እኩል እና ትክክል. ₁ / ОВ равно FB ₁ / OF. IE OB ₁ / OB ₁ / የ FB እኩል ነው.

በዚህ እኩል ክፍተቶች ውስጥ ነጥቦች ተገቢ አካላዊ ፅንሰ ይተካሉ ይችላሉ ተደርጎበታል. ₁ — это расстояние от линзы до изображения. ምስል ወደ ሌንስ ከ ርቀት - OB ₁ ጀምሮ. Om ወደ ሌንስ ወደ ዕቃ ጀምሮ ርቀት ነው. фокусное расстояние. የ - የትኩረት ርዝመት. FB ₁ равен разности расстояния до изображения и фокуса. አንድ FB ₁ ርቀት ልዩነት ምስል እና ትኩረት ይቆረጣል ነው. ስለዚህ አንድ የተለየ መንገድ ጽፈንዋል ይቻላል:

( f – F ) / F или Ff = df – dF. ረ / መ = (ረ - የ F ) / F ወይም FF = ሊታሰቡባቸው - ሊታሰቡባቸው.

dfF. ባለፈው ቀመር dfF ትከፈላለች አለበት ቀጭን ሌንስ ማግኘት ነው. ከዚያም ውጭ ይመለሳል:

1 / መ + 1 / F = 1 / ረ

ይህም ጥሩ መሰብሰብ ሌንስ ውስጥ ቀመር ነው. አሉታዊ መካከል ይበትናል የትኩረት ርዝመት ውስጥ. ይህ በቅንነት ለውጥ ይመራል. ይሁን እንጂ እዚህ ግባ ነው. F. То есть: ማለት ነው; ይህ ጥምርታ 1 / ረ ፊት ብቻ ቀመር ቀጭን መንታ የምስሪት ዋጋ የመቀነስ ምልክት:

1 / መ + 1 / F = - 1 / ረ

የሌንስ ማጉሊያ የማግኘት ችግር

ሁኔታ. የመሰብሰቡ ሌንስ ያለው የትኩረት ርዝመት. 0.26 ሜትር ጋር እኩል ነው ነገር 30 ሴንቲ ሜትር ርቀት ላይ የሚገኙ ከሆነ, በውስጡ ጭማሪ ማስላት ያስፈልጋል.

ውሳኔ. ይህ የባሕር ላይ ከጻፍህ እና የትርጉም ክፍሎች መግቢያ ጋር መጀመር አለበት. d = 30 см = 0,3 м и F = 0,26 м. Теперь нужно выбрать формулы, основная из них та, которая указана для увеличения, вторая — для тонкой собирающей линзы. በመሆኑም የታወቀ መ = 30 ሴንቲ ሜትር = 0.3 ሜትር እና F = 0,26 ሜትር አሁን ቀመር መምረጥ, ተለቅ ለ አመልክተዋል ያለውን መሠረታዊ ሰዎች, ሁለተኛው -. ጥሩ መሰብሰብ ሌንስ ነበርና.

እነዚህ በሆነ ማዋሃድ ይኖርብናል. ይህ የመሰብሰቡ ሌንስ ውስጥ ኢሜጂንግ መሳል ከግምት ይኖራቸዋል. = f/d. የ ተመሳሳይ መአዘኖች ጀምሮ በዚያ ቲ = የ H / H = f / መ ይታያል . ይህ ርዕሰ ጉዳይ ጋር ያለውን ርቀት ወደ ምስል ከ ርቀት ያለውን ጥምርታ ለማስላት ይኖረዋል ጭማሪ ለማግኘት ሲሉ ነው.

ሁለተኛው የታወቀ ነው. ነገር ግን ምስሉ ርቀት ከላይ የተጠቀሰው ቀመር ከ እንድንደርስ ከጸሐፊው ነው. በዚያ ስናገኘው

= dF / ( d - F ). F = ሊታሰቡባቸው / (ሊታሰቡባቸው).

አሁን እነዚህ ሁለት ቀመር ማዋሃድ ነው.

dF / ( d ( d - F )) = F / ( d - F ). ቲ = ሊታሰቡባቸው / (መ (ሊታሰቡባቸው) ) = F / (ሊታሰቡባቸው).

በዚህ ነጥብ ላይ, ቀጭን ሌንስ ቀመር ወደ መፍትሔ አንድ የአንደኛ ደረጃ ስሌት ቀንሷል ነው. ይህ የሚታወቅ መጠን በምትኩ ይቆያል;

ገ = 0.26 / (0.3 - 0.26) = 0.26 / 0.04 = 6.5.

መ: ሌንስ 6.5 እጥፍ ጭማሪ ይሰጣል.

ተግባር ውስጥ እርስዎ ትኩረት ማግኘት አለብዎት

ሁኔታ. መብራት የመሰብሰቡ ሌንስ አንድ ሜትር ውስጥ ትገኛለች. ምስል የራሱ Helix 25 ሴንቲ ሜትር በ ሌንስ ጀምሮ ሊከሰቱ ማያ ላይ ይቀይረዋል. አለ ሌንስ ያለውን የትኩረት ርዝመት ማስላት.

ውሳኔ. d =1 м и f = 25 см = 0,25 м. Этих сведений достаточно, чтобы из формулы тонкой линзы вычислить фокусное расстояние. የ ጻፍ ውሂብ 0.25 ሜትር ይህ መረጃ ሌንስ ያለውን የትኩረት ርዝመት ማስላት ቀጭን ወደ ቀመር በቂ ነው = ያሉ መጠን :. D = 1 ሜትር እና F = 25 ሴሜ ይታሰባል.

F = 1/1 + 1/0,25 = 1 + 4 = 5. Но в задаче требуется узнать фокус, а не оптическую силу. ስለዚህ 1 / F = 1/1 + 1 / 0.25 = 1 + 4 = 5. ነገር ግን ችግሩ ትኩረት ይልቅ የኦፕቲካል ኃይል ማወቅ ያስፈልጋል. ስለዚህ በዚያ ብቻ 1 5 ሲካፈል ነው, እና እርስዎ የትኩረት ርዝመት ያገኛሉ:

1/5 = 0, 2 м. F = 1/5 = 0 2 ሜ.

መ: የመሰብሰቡ ሌንስ የትኩረት ርቀት 0.2 ሜትር ነው.

በምስሉ ላይ ያለውን ርቀት የማግኘት ችግር

ሁኔታ. የመሰብሰቡ ሌንስ ከ 15 ሴንቲ ሜትር ርቀት ላይ ይመደባሉ ሻማ. በውስጡ የጨረር ኃይል 10 diopters ነው. ይህም አንድ ሻማ ግልጽ ምስል ማግኘት እንዲችሉ ማያ ሌንስ በስተጀርባ መቀመጡን. ርቀት ምንድን ነው?

ውሳኔ. d = 15 см = 0,15 м, D = 10 дптр. መ = 15 ሴሜ = 0,15 ሜትር, D = 10 diopters: አጭር ውስጥ መዝገብ እንደዚህ ውሂብ መቅረጽ ይተማመናል. ቀመር ከላይ የመጣ, አንተ ትንሽ ለውጥ ጋር ያቃጥለዋል ያስፈልገናል. D вместо 1/ F. ማለትም, በቀኝ በኩል ይልቅ መ 1 / ረ ማስቀመጥ

ምስል ወደ ሌንስ ጀምሮ ያለውን ርቀት እንዲህ ያለ ቀመር በ አገኘሁ በርካታ ለውጥ በማድረግ በኋላ:

= d / ( dD - 1). F = መ / (ቀቀ - 1).

አሁን ሁሉም ቁጥሮች ሊያከናውኑት እና መቁጠር አስፈላጊ ነው. f: 0,3 м. እኛ f ለ ዋጋ እንዲያገኙ: 0,3 ሜ.

መ: ወደ ማያ ወደ ሌንስ ከ ርቀት 0.3 ሜትር ነው.

ርዕሰ እና ምስል መካከል ያለው ርቀት ያለው ችግር

ሁኔታ. ይህ ነገር እና ምስል 11 ሴንቲ ሜትር በ እርስ በርስ ጀምሮ ሊከሰቱ የሚችሉ ናቸው. የመሰብሰቡ ሌንስ 3 እጥፍ ጭማሪ ይሰጣል. በውስጡ የትኩረት ርዝመት ያግኙ.

ውሳኔ. L = 72 см = 0,72 м. Увеличение Г = 3. ፊደል ኤል = 72 ሴሜ = 0.72 ሜትር በ የተወከለ ነው ይህም አንድ ነገር እና ምስል መካከል ያለው ርቀት. ቲ = 3 ውስጥ ያለው ጭማሪ.

ሁለት ይቻላል ሁኔታዎች አሉ. የመጀመሪያው - ርዕሰ ምስሉ እውን ነው, ይህ ነው, ትኩረት በላይ ነው. ርዕሰ እና ሌንስ ትኩረት መካከል - በሁለተኛው ላይ. ከዚያም ርዕሰ ተመሳሳይ ጎን ላይ ያለውን ምስል, እና ምናባዊ.

በመጀመሪያ ሁኔታ እንመልከት. ነገሮች እና ምስሎች የመሰብሰቡ ሌንስ ተቃራኒ ጎኖቹ ላይ ናቸው. L = d + f. ኤል = D + f: እነሆ: እኛ የሚከተለውን ቀመር መጻፍ ይችላሉ. f / d. D = F / መ: ሁለተኛው ቀመር ለመጻፍ ይታሰባል. ሁለት የማይታወቁ ጋር እኩልዮሾችን አንድ ሥርዓት መፍታት አስፈላጊ ነው. L на 0,72 м, а Г на 3. 0.72 ሜትር ኤል, እና ቲ 3 ይህን ለመተካት.

f = 3 d. ሁለተኛው ቀመር መሆኑን F = 3 መ ማግኘት ነው ጀምሮ. d. 0,72 = 4 መ: ከዚያም ከታች በስእሉ እንደሚታየው መጀመሪያ ይለወጣሉ. d = 0, 18 (м). ይህ መ = 0, 18 (ሜ) ማስላት ቀላል ስለሆነ. f = 0,54 (м). አሁን F = 0,54 (ሜ) ለማወቅ ቀላል ነው.

'ወደ የትኩረት ርዝመት ማስላት ቀጭን ሌንስ ቀመር መጠቀም ዳግም. = (0,18 * 0,54) / (0,18 + 0,54) = 0,135 (м). F = (* 0,54 0,18) / (0,18 + 0,54) = 0,135 ( ሜ). ይህ የመጀመሪያው ሁኔታ መልስ ነው.

L будет другой: L = f - d. ሁለተኛው ሁኔታ ውስጥ - ምናባዊ ምስል, እና የተለየ ይሆናል L ለ ቀመር: ኤል = ረ - መ. ለስርዓቱ የሚሆን ሁለተኛው ቀመር ጋር ተመሳሳይ ነው. d = 0, 36 (м), а f = 1,08 (м). በተመሳሳይ ምክንያት, እኛም ማግኘት መሆኑን = 1,08 (ሜ) ረ እንደ መ = 0, 36 (ሜ). 0.54 (ሜ): እንዲህ ያለ ትኩረት ርቀት ስሌት የሚከተለው ውጤት ይሰጣል.

መ: 0,135 ሜትር ወይም 0,54 ሜትር ጋር እኩል ሌንስ ያለውን የትኩረት ርዝመት.

ይልቅ አንድ መደምደሚያ

ጨረሮች ቀጭን ሌንስ ውስጥ መንቀሳቀስ - ይህ ኦፕቲክስ ወሳኝ ተግባራዊ መተግበሪያ ነው. ሁሉም በኋላ እነርሱ ትክክለኛ መነጽሮችን እና ቴሌስኮፕ ቀላል ማጉያ መነጽር ብዙ መሣሪያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ስለዚህ እናንተ ከእነርሱ ስለ ማወቅ አለብን.

ቀጭን ሌንስ ያለው ቀመር ለእኛ ብዙ ችግሮችን ለመፍታት ያስችላል. እና አንተ ምስል ሌንሶችን የተለያዩ መስጠት ምን መደምደሚያ ላይ እንዲስል ይፈቅድለታል. በዚህ ሁኔታ ውስጥ, ይህም የትኩረት ርዝመት እና ርዕሰ ያለውን ርቀት ለማወቅ በቂ ነው.