Реферат тақырыбы: Линзалар Орындаған: Аманба ев д. Тобы: миф20-1
жүктеу/скачать 52,34 Kb.
|
ЛинзаларДосжан реферат 2
| 2 Жинағыш және шашыратқыш линзалар
Линза екі сфералық бетпен шектелген мөлдір дене деп аталады. Егер линзаның қалыңдығы сфералық беттердің қисықтық радиустарымен салыстырғанда аз болса, онда линза жұқа деп аталады. Линзалар барлық дерлік оптикалық құрылғылардың бөлігі болып табылады. Линзалар жинау және тарату болып табылады. Жинау линзасы ортасында жиектерге қарағанда қалың, диффузиялық линза, керісінше, ортаңғы бөлігінде жұқа (сурет. 3.3.1). Жинау (a) және диффузиялық (b) линзалар және олардың шартты белгілері Сфералық беттердің O1 және O2 қисықтық орталықтары арқылы өтетін түзу линзаның негізгі оптикалық осі деп аталады. Жұқа линзалар жағдайында негізгі оптикалық ось линзамен бір нүктеде қиылысады деп болжауға болады, оны әдетте o линзасының оптикалық орталығы деп атайды. Оптикалық орталық арқылы өтетін барлық түзулер жанама оптикалық осьтер деп аталады. Егер негізгі оптикалық оське параллель сәулелер шоғыры линзаға бағытталса, онда линзадан өткеннен кейін сәулелер (немесе олардың жалғасы) линзаның негізгі фокусы деп аталатын бір F нүктесінде жиналады. Жұқа линзада линзаға қатысты негізгі оптикалық осьте симметриялы орналасқан екі негізгі фокус бар. Жинау линзаларында фокустар жарамды, диффузияларда олар ойдан шығарылған. Жанама оптикалық осьтердің біріне параллель сәулелер шоғыры линзадан өткеннен кейін F' нүктесіне де назар аударады, ол фокустық жазықтықпен бүйірлік осьтің қиылысында орналасқан, яғни негізгі оптикалық оське перпендикуляр және негізгі фокус арқылы өтетін жазықтық (сурет. 3.3.2). O линзасының оптикалық орталығы мен F негізгі фокусы арасындағы қашықтық фокустық қашықтық деп аталады. Ол бірдей F әрпімен белгіленеді. Жұқа линзалардан кескін алу кезінде олардың мынадай қасиеттері ескеріледі: бас оптикалық оське параллель сәулелер сынғаннан кейін линзаның бас фокусы арқылы өтеді (a сәуле); линзаның оптикалық центрі арқылы өтетін сәулелер сынбайды (b сәуле); қосалқы оптикалық оське параллель сәулелер сынғаннан кейін осы осьтің бойында жатқан қосалқы фокус арқылы өтеді (c сәуле). Егер линзаның қалыңдығы сфералық беттердің қисықтық радиусымен шамалас болса, онда оны қалың линза, ал әлдеқайда кіші болса, жұқа линза дейді. Линза беттерінің түріне қарай линзалар: дөңес (жазық дөңес, екіжақты дөңес, ойыс-дөңес) және ойыс (жазық ойыс, екіжақты ойыс, дөңес-ойыс) болып бөлінеді. Егер нәрсе линза мен оның фокуксы арасында орналасқан болса, оның кескіні жорамал, тура және үлкейген болады. Нақты, кері және үлкейген кескін нәрсе фокустық және қос фокустық қашықтық арасында орналасқан кезде алынады. Нәрсе линзадан қос фокустық қашықтыққа алыстатылған кезде, оның кескіні нақты, кері және кішірейген болады. Линзаның фокустық жазықтығы деп–линзаның бас фокусы арқылы линзаның бас осіне перпендикуляр жүргізілген жазықтықты айтады. Линзада фокустық жазықтық екеу, ал қосымша фокустар саны шексіз. Тұрмыста негізінен жұқа линзалар қолданылады. Ыңғайлы болу үшін жинағыш линзаны «↕» белгісімен, ал шашыратқыш жұқа линзаны «⤓» белгісімен белгілейді. Бұл формула жұқа линзаның формуласы деп аталады. Жинаушы шыны линза бас оптикалық оське параллель өтетін жарық шоғын бір жерге жинайтын нүкте-линзаның бас фокусы (тоғысы) F деп аталады. Линзаның сызықтық ұлғайтуы деп-кескіннің сызықтық шамасының нәрсенің сызықтық шаммасына қатынасымен анықталатын физикалық шаманы айтады. Шашыратқыш линзадағы нәрсенің кескінін тұрғызсақ, ол әрқашан кішірейген және тура (төңкерілмеген) жорамал кескін болады. Ал жинағыш линза заттың қай жерде орналасқанына байланысты нақты, жорамал, үлкейген, кішірейген кескіндер бере алады. Линза заттың немесе нүктенің шын және жалған кескінін береді. Егер кескін линзадан сынған сәулелердің қиылысуынан алынса, ол шын болады, егер кескін сәулелердің кері бағытындағы жалғастарының қиылысуынан алынса, жалған болады. Шын кескіндерді экранға спектрлеуге болады, ол жалған кескінді болмайды. Линза тура, кері, үлкейтілген, кішрейтілген кескін береді. Тура кескін ориентациясы кеңістікте сақталатын кескін. Кері-кескін ориентациясы қарама-қарсыға өзгереді. Үлкейтілген кескін- қарастырылып жатқан объектінің өлшеміне қарасты кескіннің сызықтық өлшемінің үлкен болуы. Кішірейтілген кескін – кескін объектіге қарағанда кіші болады. Линзалардың негізгі кемшіліктері: 1) сфералық аберрация (лат.aberratio-ауытқу)–жалпақ параллель сәулелер шоғын қолданғанда линзада бір фокустың орнына бірнеше фокустың пайда болуы. Сфералық аберрацияны жою үшін арнайы линзалар, диафрагмалар және линзалар жүйесі қолданылады. 2) хроматтық аберрация–линзалар жарық сәулелерін фокусқа жинағанда түске боялған дақтардың пайда болуы. Хроматтық аберрацияны арнайы линзалар жүйесіның (ахроматтар мен анахроматтар) көмегімен жояды. Хроматикалық аберрацияның пайда болуы сыну көрсеткіші әр түрлі мөлдір екі ортаның шекарасынан ақ жарықтын сәулесі өткен кезде сынып қана қоймай спектрлерге шашырауымен түсіндіріледі. Ақ сәуленің спектрлерге бөлінуі сыну көрсеткіші оптикалық шынының физикалық қасиетіне ғана емес, ақ түсті құрайтын түсті сәулелердің толқын ұзындығына да байланысты болады. Сондықтан формуласына сәйкес әр түрлі толқын ұзындығы бар сәулелер үшін фокустың қашықтық: толқын ұзындығы неғұрлым ұзын болса, соғұрлым аз болады. Оптикалық оське // ақ жарықтың сәулелері (+) линзадан өткен кезде жасыл-көгілдір, сары, қызыл сәулелерге ыдырайды. Түсті сәулелердің фокустық қашықтығы әр түрлі болғандықтан жарқыраған нүктенің кескіні әр түрлі түстерде оптикалық жүйеден әр түрлі қашықтықта орналасады. Нәтижесінде біз контуры боялған шашырау дағын аламыз. 3) астигматизм–линзаның ұзын және көлденең өлшемдеріне, яғни линзаның қисықтығына тәуелді болатын ақау. Егер дөңгелек линзалар қолдансақ, астигматизм жойылады. 4) дисторсия (лат.distorsio-қисаю)–кескіннің қисаюы. Бұл қисаю аймағы шегінде линзаның көлденең ұлғаюының бірдей болмауынан туады. Осы жағдайда нәрсе мен оның кескінінің геометриялық ұқсастығы бұзылады. Линзаның оптикалық центірінен оның бас фокусына дейінгі қашықтық фокус қашықтығы-F- деп аталады. Линзаның сәулені жинау мен шашырату қабілетін сипаттайтын, F фокустық қашықтығына кері шама–линзаның D оптикалық күші деп аталады: D=1/F Оптикалық күш неғұрлым үлкен болса, соғұрлым заттың кескіні жүйеге жақын орналасады және соғұрлым кескін өлшемі басқа тең жағдайларда кішкентай болады. Егер фокустың қашықтығы мм –мен берсек, оптикалық күш мына формуламен анықталады: мысалы,f'1=200мм.D=5. Шашыратқыш линзалардың фокустық қашықтығы мен оптикалық күші теріс сандармен өрнектеледі. Оптикалық оське параллель сәуле линзада сынғаннан кейін линзаның F фоккусы арқылы өтеді. Линзаның оптикалық центрі О арқылы өткен сәуле одан сынбай шығады. Линзаның F фокусы арқылы өтетін сәуле сынғаннан кейін оның бас оптикалық осіне параллель жүреді. жүктеу/скачать 52,34 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|