Wyznaczanie ogniskowych soczewek za pomocą ławy optycznej
Soczewką nazywamy ciało przezroczyste ograniczone dwiema powierzchniami kulistymi (wypukłymi lub wklęsłymi ) lub jedną powierzchnią kulistą a jedną płaską. Promieniami krzywizn soczewki nazywamy promienie kul , których częściami są powierzchnie ograniczające soczewkę , natomiast środki tych kul nazywamy środkami krzywizn soczewki. Przy opisie soczewek przyjmujemy , że promienie krzywizny wypukłych powierzchni soczewki są wielkościami dodatnimi , a promienie krzywizny wklęsłych powierzchni soczewki - wielkościami ujemnymi. Powierzchnia płaska posiada nieskończony promień krzywizny. Główną osią optyczną soczewki nazywamy prostą przechodzącą przez środki krzywizny obydwu powierzchni. Soczewkę nazywamy cienką , jeżeli jej grubość jest znacznie mniejsza od promieni krzywizny powierzchni ograniczającej soczewkę i dalej będę rozpatrywał tylko takie soczewki. W soczewce cienkiej można uznać , że punkty przecięcia głównej osi optycznej z obu powierzchniami soczewki przypadają praktycznie w tym samym punkcie zwanym środkiem soczewki. Soczewkę nazywamy skupiającą , jeżeli promienie równoległe do głównej osi optycznej po przejściu przez soczewkę odchylają się ku osi , rozpraszającą - jeżeli promienie równoległe do głównej osi optycznej po przejściu przez soczewkę odchylają się od osi. Promienie przyosiowe (padające pod niewielkim kątem na powierzchnię soczewki w pobliżu jej środka ) biegnące równolegle do głównej osi optycznej , po przejściu przez soczewkę zbierającą skupiają się w jednym punkcie ( F ) zwanym ogniskiem soczewki. Pozorne ognisko soczewki rozpraszającej wyznaczają wsteczne przedłużenia promieni rozproszonych przez soczewkę. Każda soczewka ma dwa ogniska położone w równych odległościach po obu stronach soczewki.
Odległość ( f ) ogniska od środka soczewki nazywamy ogniskową soczewki. Wartość ogniskowej soczewki określona jest wzorem: f - ogniskowa soczewki
r1 , r2- promienie krzywizn soczewek
ns - współczynnik załamania materiału soczewki
no - współczynnik załamania otaczającego ośrodka Soczewka skupiająca Soczewka rozpraszająca
Dla soczewek skupiających f 0 , dla rozpraszających f 0. Z wcześniej podanego wzoru wynika, że o rodzaju soczewki ( skupiająca , rozpraszająca ) decyduje zarówno geometria soczewki oraz rodzaj materiału ( ns ) , z którego wykonano soczewkę i ośr
(…)
…. Za pomocą soczewek skupiających otrzymujemy obrazy rzeczywiste - powstające w wyniku przecięcia promieni , lub urojone ( pozorne ) - powstające w wyniku przecięcia przedłużeń promieni. Soczewki rozpraszające pozwalają otrzymać tylko obraz pozorny przedmiotu.
Wyznaczanie ogniskowej soczewki z wielkości powiększonego i pomniejszonego obrazu:
Pomiędzy odległością ( x ) przedmiotu ( AB ) od soczewki , odległością ( y ) obrazu ( A'B' ) od soczewki oraz ogniskową ( f ) soczewki istnieje następujący związek:
Jeżeli za pomocą soczewki otrzymamy obraz rzeczywisty , to odległość przedmiotu od obrazu spełnia warunek:
Powiększeniem liniowym obrazu ( p ) nazywamy stosunek rozmiarów liniowych obrazu do rozmiarów liniowych przedmiotu. Wyraża się on wzorem:
AB - wielkość przedmiotu
A'B' - wielkość obrazu…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)