Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика


§ 110. Проекционные оптические приборы



Pdf көрінісі
бет154/346
Дата19.01.2022
өлшемі6,71 Mb.
#24105
түріУчебник
1   ...   150   151   152   153   154   155   156   157   ...   346
Байланысты:
Ð Ð Ð½Ð Ñ Ð ÐµÑ Ð³ Ð Ð ÐÐ ÐµÐ¼ÐµÐ½Ñ Ð Ñ Ð½Ñ Ð¹ Ñ Ñ ÐµÐ

§ 110. Проекционные оптические приборы. Законы обра-

зования изображений в оптических системах служат основой

для построения разнообразных оптических приборов. Основной

частью всякого оптического прибора является некоторая оптиче-

ская система. В одних оптических приборах изображение полу-

чается на экране, который должен быть установлен в плоскости

изображения, другие приборы предназначены для работы сов-

местно с глазом. В последнем случае прибор и глаз представляют

как бы единую оптическую систему и изображение получается

на сетчатой оболочке глаза.

Мы будем рассматривать действие оптических приборов на

основе законов геометрической оптики. Однако для решения

некоторых вопросов представление о световых лучах оказывает-

ся недостаточно точным, и нам придется ссылаться на волновые

свойства света, которые будут изучаться в последующих главах.

Проекционные приборы дают на экране д е й с т в и т е л ь-

н о е, у в е л и ч е н н о е и з о б р а ж е н и е картины или пред-

мета. Такое изображение может рассматриваться со сравнитель-

но большого расстояния и благодаря этому может быть видно

одновременно большому числу людей.

На рис. 240 изображена схема проекционного аппарата, пред-

назначенного для демонстрации п р о з р а ч н ы х объектов, на-

пример рисунков и фотографических изображений на стекле

(диапозитивы), фильмов и т. п. Такие аппараты называются диа-



скопами (диа — прозрачный). Освещение объекта произво-

дится ярким источником света с помощью системы линз 3,

называемой конденсором. Иногда за источником устанавливает-

ся вогнутое зеркало 4, в центре которого находится источник.

Это зеркало, направляя обратно в систему свет, падающий на

заднюю стенку фонаря, увеличивает освещенность объекта.

Объект помещается вблизи фокальной плоскости объекти-

ва 5, который дает изображение на экране (см. § 97). Для

резкой наводки объектив может плавно перемещаться.

Проекционные системы очень часто употребляются для де-

монстрации рисунков, чертежей и т. п. во время лекций (проек-



288

Гл. XII. Оптические приборы

Рис. 240. Схема проекционного аппарата для демонстрации прозрачных

объектов: — объект, — источник света, — конденсор, 

вогнутое зеркало, — объектив, — экран

ционный фонарь). Киноаппарат представляет собой проекци-

онную систему того же типа с тем усложнением, что демон-

стрируемые картины очень быстро сменяют одна другую. Фильм

передвигается скачками — каждый раз на один кадр. В момент

передвижения фильма световой пучок перекрывается обтюрато-

ром. На рис. 241 представлена схема простейшего киноаппарата.

Рис. 241. Схема простейшего киноаппарата: — источник света; 

конденсор; — проекционный объектив; — фильм; — лентопри-

тяжный механизм; — обтюратор

При проецировании получается обычно сильно увеличенное

изображение. Так, например, при проецировании кадра кино-



Гл. XII. Оптические приборы

289


фильма размером 18

× 24 мм на экран с размерами 3,6 × 4,8 м

линейное увеличение равно 200, а площадь изображения превы-

шает площадь кадра в 40 000 раз.

Для того чтобы освещенность объекта была достаточно в ы-

с о к о й и притом равномерной, важную роль играет правиль-

ный подбор конденсора. Казалось бы, что задачей конденсора

является максимально сконцентрировать свет на изображаемом

объекте. Однако это совершенно н е в е р н о. Попытки «кон-

центрации» света на объекте приводят обычно только к тому,

что конденсор дает на нем сильно уменьшенное изображение

источника, и если этот последний не очень велик, то объект

будет освещен крайне неравномерно. Кроме того, при этом часть

светового потока пойдет мимо проекционного объектива, т. е. не

будет участвовать в образовании изображения на экране. Выбор

конденсора дает возможность избежать этих недостатков.

Конденсор устанавливается таким образом, чтобы он давал

и з о б р а ж е н и е небольшого и с т о ч н и к а на самом

объективе (рис. 242). Размеры конденсора выбираются с таким

расчетом, чтобы весь д и а п о з и т и в был р а в н о м е р н о

о с в е щ е н. Лучи, проходящие через л ю б у ю т о ч к у диапо-

зитива, должны затем пройти через изображение источника

света; следовательно, они попадут в объектив и по выходе из

него образуют на экране изображение этой точки диапозитива.

Таким образом, объектив даст на экране изображение все-

го диапозитива, которое будет правильно передавать распре-

деление светлых и темных областей на диапозитиве.

Рис. 242. Освещение объекта с помощью конденсора: — конденсор,



— источник света, — объектив, — диапозитив, — экран, 

изображение

Для демонстрации на экране непрозрачных предметов, на-

пример чертежей и рисунков, выполненных на бумаге, их сильно

освещают сбоку с помощью ламп и зеркал и проецируют с по-

мощью светосильного объектива.

Схема такого прибора, называемого эпископом или эпи-

проектором, изображена на рис. 243. Источник с помощью

10 Г. С. Ландсберг




290

Гл. XII. Оптические приборы

вогнутого зеркала освещает объект 3, лучи от каждой точки 5

объекта поворачиваются плоским зеркалом и направляются

в объектив 5, который дает изображение на экране 6.

Рис. 243. Проекционный аппарат для демонстрации непрозрачных объ-

ектов: — источник света, — вогнутое зеркало, — объект, 

плоское зеркало, — объектив, — экран

Часто применяют приборы, имеющие двойную систему для

проецирования как прозрачных, так и непрозрачных предметов.

Такие приборы называются эпидиаскопами.





Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   150   151   152   153   154   155   156   157   ...   346




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет