- ลักษณะเฉพาะ
- การรวมชิ้นเลนส์
- การสร้างภาพในเลนส์บรรจบกัน
- ประเภทของเลนส์คอนเวอร์จิ้น
- ความแตกต่างกับเลนส์ที่แตกต่างกัน
- สมการเกาส์ของเลนส์บางและกำลังขยายของเลนส์
- สมการเกาส์
- กำลังขยายของเลนส์
- การออกกำลังกายได้รับการแก้ไข
- อ้างอิง
เลนส์บรรจบมีทินเนอร์ที่ขอบผู้ที่มีความหนาในบางส่วนที่อยู่ใจกลางเมือง เป็นผลให้พวกมันมีสมาธิ (มาบรรจบกัน) รังสีของแสงที่ตกกระทบขนานกับแกนหลัก ณ จุดเดียว จุดนี้เรียกว่าโฟกัสหรือโฟกัสภาพและแสดงด้วยตัวอักษร F เลนส์ที่มาบรรจบกันหรือเลนส์บวกจะสร้างสิ่งที่เรียกว่าภาพจริงของวัตถุ
ตัวอย่างทั่วไปของเลนส์มาบรรจบกันคือแว่นขยาย อย่างไรก็ตามเป็นเรื่องปกติที่จะพบเลนส์ประเภทนี้ในอุปกรณ์ที่ซับซ้อนกว่าเช่นกล้องจุลทรรศน์หรือกล้องโทรทรรศน์ ในความเป็นจริงกล้องจุลทรรศน์แบบผสมพื้นฐานคือหนึ่งประกอบด้วยเลนส์มาบรรจบกันสองชิ้นที่มีความยาวโฟกัสน้อย เลนส์เหล่านี้เรียกว่าวัตถุประสงค์และตา

แว่นขยายเลนส์บรรจบกัน
เลนส์ Converging ใช้ในเลนส์สำหรับการใช้งานที่แตกต่างกันแม้ว่าสิ่งที่ทราบกันดีที่สุดคือการแก้ไขข้อบกพร่องของสายตา ดังนั้นจึงมีการระบุเพื่อรักษาสายตายาวสายตายาวสายตายาวและสายตาเอียงบางประเภทเช่นสายตาเอียง
ลักษณะเฉพาะ

เลนส์ Converging Chetvorno
เลนส์ Converging มีคุณสมบัติหลายประการที่กำหนด ไม่ว่าในกรณีใดสิ่งที่สำคัญที่สุดคือสิ่งที่เราได้พัฒนาไปแล้วในนิยาม ดังนั้นเลนส์คอนเวอร์เจนท์จึงมีลักษณะการเบี่ยงเบนผ่านโฟกัสของเรย์ใด ๆ ที่ตกลงบนเลนส์เหล่านี้ในทิศทางที่ขนานกับแกนหลัก
นอกจากนี้รังสีตกกระทบใด ๆ ที่ผ่านโฟกัสจะหักเหขนานกับแกนแสงของเลนส์
การรวมชิ้นเลนส์
สำหรับการศึกษานี้สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าองค์ประกอบใดประกอบเป็นเลนส์โดยทั่วไปและโดยเฉพาะเลนส์คอนเวอร์เตอร์
โดยทั่วไปเรียกว่าศูนย์กลางแสงของเลนส์จนถึงจุดที่รังสีทุกอันที่ผ่านมาไม่พบการโก่งตัวใด ๆ
แกนหลักคือเส้นที่เชื่อมต่อกับศูนย์ออปติคัลและโฟกัสหลักซึ่งเราได้แสดงความคิดเห็นแล้วจะแสดงด้วยตัวอักษร F
โฟกัสหลักคือจุดที่รังสีทั้งหมดที่ตกกระทบเลนส์ขนานกับแกนหลัก
ความยาวโฟกัสคือระยะห่างระหว่างศูนย์กลางแสงและโฟกัส
จุดศูนย์กลางของความโค้งถูกกำหนดให้เป็นศูนย์กลางของทรงกลมที่สร้างเลนส์ รัศมีความโค้งคือรัศมีของทรงกลมที่ก่อให้เกิดเลนส์
และสุดท้ายระนาบกลางของเลนส์เรียกว่าระนาบออปติคอล
การสร้างภาพในเลนส์บรรจบกัน
ในการสร้างภาพในเลนส์คอนเวอร์เตอร์ต้องคำนึงถึงกฎพื้นฐานชุดหนึ่งซึ่งจะอธิบายไว้ด้านล่าง
หากลำแสงกระทบเลนส์ขนานกับแกนลำแสงที่เกิดขึ้นจะมาบรรจบกันที่โฟกัสของภาพ ในทางกลับกันหากรังสีตกกระทบผ่านโฟกัสของวัตถุรังสีจะปรากฏในทิศทางที่ขนานกับแกน ในที่สุดรังสีที่ผ่านศูนย์กลางแสงจะหักเหโดยไม่พบการโก่งตัวใด ๆ
ด้วยเหตุนี้จึงอาจเกิดสถานการณ์ต่อไปนี้ในเลนส์คอนเวอร์เตอร์:
- วัตถุนั้นตั้งอยู่โดยเทียบกับระนาบแสงที่ระยะทางมากกว่าสองเท่าของความยาวโฟกัส ในกรณีนี้ภาพที่สร้างขึ้นจะเป็นของจริงกลับด้านและมีขนาดเล็กกว่าวัตถุ
- วัตถุนั้นตั้งอยู่ในระยะห่างจากระนาบแสงเท่ากับสองเท่าของทางยาวโฟกัส เมื่อเป็นเช่นนี้ภาพที่ได้จะเป็นภาพจริงกลับหัวและมีขนาดเท่ากับวัตถุ
- วัตถุนั้นอยู่ในระยะห่างจากระนาบแสงระหว่างหนึ่งถึงสองเท่าของทางยาวโฟกัส จากนั้นจึงสร้างภาพที่เหมือนจริงกลับด้านและมีขนาดใหญ่กว่าวัตถุต้นฉบับ
- วัตถุนั้นอยู่ในระยะห่างจากระนาบแสงที่น้อยกว่าทางยาวโฟกัส ในกรณีนั้นภาพจะเสมือนตรงและมีขนาดใหญ่กว่าวัตถุ
ประเภทของเลนส์คอนเวอร์จิ้น
เลนส์คอนเวอร์ชันมีสามประเภทที่แตกต่างกัน ได้แก่ เลนส์ไบคอนเว็กซ์เลนส์พลาโนนูนและเลนส์เว้า
เลนส์ Biconvex ตามชื่อที่แนะนำประกอบด้วยสองพื้นผิวนูน ในขณะเดียวกันพลาโนนูนมีพื้นผิวเรียบและนูน และสุดท้ายเลนส์นูนเว้าประกอบด้วยส่วนเว้าเล็กน้อยและผิวนูน
ความแตกต่างกับเลนส์ที่แตกต่างกัน

เลนส์ Converging Fir0002 (พูดคุย) (อัพโหลด)
ในทางกลับกันเลนส์ Divergent นั้นแตกต่างจากเลนส์คอนเวอร์เจนท์ตรงที่ความหนาลดลงจากขอบไปทางกึ่งกลาง ดังนั้นตรงกันข้ามกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับเลนส์คอนเวอร์เจนท์ในเลนส์ประเภทนี้รังสีของแสงที่กระทบขนานกับแกนหลักจะถูกแยกออก ด้วยวิธีนี้จะสร้างสิ่งที่เรียกว่าภาพเสมือนของวัตถุ
ในทางทัศนศาสตร์เลนส์ที่แตกต่างหรือลบตามที่ทราบกันดีมักใช้เพื่อแก้ไขสายตาสั้นเป็นหลัก
สมการเกาส์ของเลนส์บางและกำลังขยายของเลนส์
โดยทั่วไปประเภทของเลนส์ที่ศึกษาคือสิ่งที่เรียกว่าเลนส์บาง สิ่งเหล่านี้หมายถึงสิ่งที่มีความหนาเล็กน้อยเมื่อเทียบกับรัศมีความโค้งของพื้นผิวที่ จำกัด ไว้
เลนส์ประเภทนี้สามารถศึกษาได้ด้วยสมการเกาส์เซียนและด้วยสมการที่ช่วยในการกำหนดกำลังขยายของเลนส์
สมการเกาส์
สมการ Gaussian สำหรับเลนส์บางถูกใช้เพื่อแก้ปัญหาพื้นฐานเกี่ยวกับแสงจำนวนมาก ดังนั้นจึงมีความสำคัญมาก การแสดงออกมีดังต่อไปนี้:
1 / f = 1 / p + 1 / q
โดยที่ 1 / f คือสิ่งที่เรียกว่ากำลังของเลนส์และ f คือทางยาวโฟกัสหรือระยะทางจากศูนย์กลางแสงไปยังโฟกัส F หน่วยการวัดกำลังของเลนส์คือไดออปเตอร์ (D) โดยที่ 1 D = 1 ม. -1 . ในส่วนของพวกมัน p และ q คือระยะทางที่วัตถุตั้งอยู่ตามลำดับและระยะทางที่สังเกตเห็นภาพของมัน
กำลังขยายของเลนส์
กำลังขยายด้านข้างของเลนส์บางได้ด้วยนิพจน์ต่อไปนี้:
M = - q / หน้า
โดยที่ M คือการขยาย จากมูลค่าที่เพิ่มขึ้นสามารถอนุมานผลที่ตามมาได้หลายประการ:
ถ้า -M-> 1 ขนาดภาพจะใหญ่กว่าวัตถุ
ถ้า -M- <1 ขนาดภาพจะเล็กกว่าขนาดวัตถุ
ถ้า M> 0 ภาพจะถูกต้องและอยู่ด้านเดียวกันของเลนส์กับวัตถุ (ภาพเสมือน)
ถ้า M <0 ภาพจะกลับด้านและอยู่ด้านตรงข้ามของวัตถุ (ภาพจริง)
การออกกำลังกายได้รับการแก้ไข
ตัวกล้องอยู่ห่างจากเลนส์บรรจบกัน 1 เมตรซึ่งมีทางยาวโฟกัส 0.5 เมตร รูปกายจะเป็นอย่างไร? จะห่างแค่ไหน
เรามีข้อมูลต่อไปนี้: p = 1 m; f = 0.5 ม.
เราใส่ค่าเหล่านี้ลงในสมการ Gaussian สำหรับเลนส์บาง:
1 / f = 1 / p + 1 / q
และสิ่งต่อไปนี้ยังคงอยู่:
1 / 0.5 = 1 + 1 / q; 2 = 1 + 1 / q
เราแยก 1 / q
1 / q = 1
ในการล้าง q และรับ:
q = 1
ดังนั้นเราจึงแทนที่ในสมการสำหรับการขยายของเลนส์:
M = - q / p = -1 / 1 = -1
ดังนั้นภาพจึงเป็นของจริงตั้งแต่ q> 0 กลับด้านเนื่องจาก M <0 และมีขนาดเท่ากันเนื่องจากค่าสัมบูรณ์ของ M คือ 1 ในที่สุดภาพจะอยู่ห่างจากโฟกัสหนึ่งเมตร
อ้างอิง
- แสง (nd) บน Wikipedia สืบค้นเมื่อวันที่ 18 มีนาคม 2019 จาก es.wikipedia.org.
- เล็กเนอร์จอห์น (2530). ทฤษฎีการสะท้อนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและคลื่นอนุภาค สปริงเกอร์
- แสง (nd) ในวิกิพีเดีย. สืบค้นเมื่อวันที่ 20 มีนาคม 2019 จาก en.wikipedia.org.
- เลนส์ (nd) บน Wikipedia สืบค้นเมื่อวันที่ 17 มีนาคม 2019 จาก es.wikipedia.org.
- เลนส์ (เลนส์) ในวิกิพีเดีย. สืบค้นเมื่อวันที่ 19 มีนาคม 2019 จาก en.wikipedia.org.
- เฮคท์ยูจีน (2545). เลนส์ (4th ed.) แอดดิสันเวสลีย์
- ทิปเลอร์พอลอัลเลน (1994) กายภาพ พิมพ์ครั้งที่ 3 บาร์เซโลนา: ฉันย้อนกลับ
