Мерна единица за оптичната сила на леща. Оптика оптична сила на леща тънка леща формула линейна

Оптичната сила на лещата. Кой обектив е по-силен?

Автор: На фиг. 8.3 показва две събирателни лещи. Върху всеки от тях пада паралелен сноп лъчи, които след пречупване се събират в главния фокус на лещата. Какво мислите (на базата на здравия разум), кой от двата обектива по-силен?

Читател:Според здравия разум лещата на фиг. 8.3, азащото тя по-силенпречупва лъчите и следователно след пречупване те се събират по-близо до обективаотколкото в случая, показан на фиг. 8.3 , б.

Оптична мощност на лещатае физическата величина, реципрочна на фокусното разстояние на лещата:

Ако фокусното разстояние се измерва в метри: [ Е] = m, след това [ д] = 1м. Има специално наименование за единица за измерване на оптична мощност 1/m - диоптър(dptr).

И така, оптичната сила на лещата се измерва в диоптри:

= 1 диоптър.

Един диоптър е оптичната сила на такава леща, при която фокусното разстояние е един метър: F= 1м.

Съгласно формула (8.1) оптичната мощност на събирателна леща може да се изчисли по формулата

. (8.2a)

Читател: Разгледахме случая на двойноизпъкнала леща, но лещите могат да бъдат двойновдлъбнати, вдлъбнато-изпъкнали, плоско-изпъкнали и т.н. Как да изчислим фокусното разстояние на обектив в общия случай?

Автор: Може да се покаже (чисто геометрично), че във всеки случай формулите (8.1) и (8.2) ще бъдат валидни, ако вземем стойностите на радиусите на сферичните повърхности Р 1 и Р 2 със съответните знаци: "плюс", ако съответната сферична повърхност е изпъкнала, и "минус", ако е вдлъбната.

Например, при изчисляване по формула (8.2) оптичните сили на лещите, показани на фиг. 8.4 трябва да се вземат следните знаци за количества Р 1 и Р 2 в тези случаи: а) Р 1 > 0 и Р 2 > 0, тъй като и двете повърхности са изпъкнали; б) Р 1 < 0 и Р 2 < 0, тъй като и двете повърхности са вдлъбнати; в случай в) Р 1 < 0 и Р 2 > 0, тъй като първата повърхност е вдлъбната, а втората е изпъкнала.

Ориз. 8.4

Читател: А ако една от повърхностите на лещата (например първата) не е сферична, а плоска?

Ориз. 8.5

Читател: Стойност Е(и съответно, д) по формули (8.1) и (8.2) могат да се окажат отрицателни. Какво означава?

Автор: Това означава, че този обектив разпръскване. Тоест лъч от лъчи, успореден на главната оптична ос, се пречупва, така че самите пречупени лъчи образуват разнопосочен лъч, но продълженията на тези лъчи се пресичат предиравнина на лещата на разстояние, равно на | Е| (фиг. 8.5).

СПРИ СЕ! Решете сами: A2-A4.

Задача 8.1.Пречупващите повърхности на лещата са концентрични сферични повърхности. Голям радиус на кривина Р= 20 см, леща дебел л= 2 cm, индекс на пречупване на стъкло П= 1,6. Обективът събира ли се или се разсейва? Намерете фокусното разстояние.

Ориз. 8.6

(вдлъбнати или разпръснати). Пътят на лъчите в тези видове лещи е различен, но светлината винаги се пречупва, но за да се разгледа тяхната структура и принцип на действие, трябва да се запознаете с понятията, които са еднакви и за двата вида.

Ако начертаем сферичните повърхности на двете страни на лещата до пълни сфери, тогава правата линия, минаваща през центровете на тези сфери, ще бъде оптичната ос на лещата. Всъщност оптичната ос минава през най-широката точка на изпъкнала леща и най-тясната точка на вдлъбната.

Оптична ос, фокус на лещата, фокусно разстояние

На тази ос е точката, където се събират всички лъчи, преминали през събирателната леща. В случай на разсейваща леща е възможно да нарисуваме удължения на разминаващи се лъчи и тогава ще получим точка, също разположена на оптичната ос, където всички тези удължения се събират. Тази точка се нарича фокус на лещата.

Събиращата леща има реален фокус и се намира от задната страна на падащите лъчи, докато разсейващата леща има въображаем фокус и се намира от същата страна, от която светлината пада върху лещата.

Точката на оптичната ос точно в средата на лещата се нарича неин оптичен център. А разстоянието от оптичния център до фокуса на лещата е фокусното разстояние на лещата.

Фокусното разстояние зависи от степента на кривина на сферичните повърхности на лещата. По-изпъкналите повърхности ще пречупват повече лъчите и съответно ще намалят фокусното разстояние. Ако фокусното разстояние е по-късо, тогава този обектив ще даде по-голямо увеличение на изображението.

Оптична сила на лещата: формула, мерна единица

За да се характеризира увеличителната сила на лещата, беше въведена концепцията за "оптична мощност". Оптичната сила на лещата е реципрочната на нейното фокусно разстояние. Оптичната сила на лещата се изразява по формулата:

където D е оптичната сила, F е фокусното разстояние на лещата.

Мерната единица за оптичната сила на лещата е диоптър (1 диоптър). 1 диоптър е оптичната сила на такава леща, чието фокусно разстояние е 1 метър. Колкото по-малко е фокусното разстояние, толкова по-голяма ще бъде оптичната сила, тоест толкова повече този обектив увеличава изображението.

Тъй като фокусът на разсейващата леща е въображаем, ние се съгласихме да считаме нейното фокусно разстояние за отрицателна стойност. Съответно неговата оптична сила също е отрицателна стойност. Що се отнася до събирателната леща, нейният фокус е реален, следователно както фокусното разстояние, така и оптичната сила на събирателната леща са положителни стойности.

Сега ще говорим за геометрична оптика. В този раздел много време е посветено на такъв обект като леща. В крайна сметка може да бъде различно. В същото време формулата на тънките лещи е една за всички случаи. Просто трябва да знаете как да го приложите правилно.

Видове лещи

Винаги е прозрачно тяло, което има специална форма. Появата на обекта се определя от две сферични повърхности. Допуска се една от тях да бъде заменена с плоска.

Освен това лещата може да има по-дебела среда или ръбове. В първия случай той ще се нарече изпъкнал, във втория - вдлъбнат. Освен това, в зависимост от това как се комбинират вдлъбнати, изпъкнали и плоски повърхности, лещите също могат да бъдат различни. А именно: двойно изпъкнали и двойно вдлъбнати, плоско-изпъкнали и плоско-вдлъбнати, изпъкнали-вдлъбнати и вдлъбнато-изпъкнали.

При нормални условия тези обекти се използват във въздуха. Те са направени от вещество, което е повече от това на въздуха. Следователно, изпъкнала леща ще бъде събирателна, докато вдлъбната леща ще бъде дивергентна.

Основни характеристики

Преди да говорим заформула за тънки лещи, трябва да дефинирате основните понятия. Те трябва да се знаят. Тъй като различни задачи постоянно ще се отнасят до тях.

Главната оптична ос е права линия. Тя се прекарва през центровете на двете сферични повърхности и определя мястото, където се намира центърът на лещата. Има и допълнителни оптични оси. Те са начертани през точка, която е центърът на лещата, но не съдържат центрове на сферични повърхности.

Във формулата за тънка леща има стойност, която определя нейното фокусно разстояние. И така, фокусът е точка на главната оптична ос. Той пресича лъчи, успоредни на определената ос.

Освен това всяка тънка леща винаги има два фокуса. Те са разположени от двете страни на повърхностите му. И двата фокуса на колектора са валидни. Разпръскващата има въображаеми.

Разстоянието от лещата до фокусната точка е фокусното разстояние (букваЕ) . Освен това стойността му може да бъде положителна (в случай на събиране) или отрицателна (за разсейване).

Друга характеристика, свързана с фокусното разстояние, е оптичната мощност. Обикновено се споменаваД.Стойността му винаги е реципрочна на фокуса, т.е.д= 1/ Е.Оптичната сила се измерва в диоптри (съкратено диоптри).

Какви други обозначения има във формулата за тънка леща

В допълнение към вече посоченото фокусно разстояние, ще трябва да знаете няколко разстояния и размери. За всички видове лещи те са еднакви и са представени в таблицата.

Всички посочени разстояния и височини обикновено се измерват в метри.

Във физиката концепцията за увеличение също се свързва с формулата на тънката леща. Определя се като съотношението на размера на изображението към височината на обекта, тоест H / h. Може да бъде посочен като G.

Какво ви е необходимо, за да изградите изображение в тънка леща

Това е необходимо да се знае, за да се получи формулата за тънка леща, събирателна или разсейваща. Чертежът започва с факта, че и двете лещи имат свое собствено схематично представяне. И двете изглеждат като изрязани. Само при събиращите стрелки краищата му са насочени навън, а при разпръскващите - вътре в този сегмент.

Сега към този сегмент е необходимо да начертаете перпендикуляр към средата му. Това ще покаже главната оптична ос. На него, от двете страни на обектива на еднакво разстояние, трябва да бъдат отбелязани фокуси.

Обектът, чийто образ трябва да се изгради, е изчертан като стрелка. Показва къде е горната част на елемента. По принцип обектът се поставя успоредно на лещата.

Как да изградим изображение в тънка леща

За да изградите изображение на обект, достатъчно е да намерите точките на краищата на изображението и след това да ги свържете. Всяка от тези две точки може да се получи от пресичането на два лъча. Най-прости за изграждане са два от тях.

Идвайки от определена точка, успоредна на главната оптична ос. След контакт с обектива, той преминава през основния фокус. Ако говорим за събирателна леща, тогава този фокус е зад лещата и лъчът минава през него. Когато се разглежда разсейващ лъч, лъчът трябва да бъде начертан така, че неговото продължение да минава през фокуса пред лещата.

Преминава директно през оптичния център на лещата. Той не променя посоката си след нея.

Има ситуации, когато обектът е разположен перпендикулярно на главната оптична ос и завършва на нея. Тогава е достатъчно да се изгради изображение на точка, която съответства на ръба на стрелката, която не лежи на оста. И след това начертайте перпендикуляр на оста от него. Това ще бъде снимката на артикула.

Пресечната точка на построените точки дава изображението. Тънката събирателна леща създава реално изображение. Тоест, получава се директно в пресечната точка на лъчите. Изключение е ситуацията, когато обектът е поставен между лещата и фокуса (като в лупа), тогава изображението се оказва въображаемо. За един разпръснат винаги се оказва имагинерен. В крайна сметка се получава в пресечната точка не на самите лъчи, а на техните продължения.

Действителното изображение обикновено се рисува с плътна линия. Но въображаемото - пунктирана линия. Това се дължи на факта, че първото реално присъства там, а второто само се вижда.

Извеждане на формулата за тънка леща

Удобно е да направите това въз основа на чертеж, илюстриращ изграждането на реално изображение в събирателна леща. Обозначението на сегментите е посочено на чертежа.

Разделът на оптиката не без причина се нарича геометричен. Ще са необходими познания от този раздел на математиката. Първо трябва да разгледате триъгълниците AOB и A 1 OV 1 . Те са подобни, защото имат два равни ъгъла (прав и вертикален). От тяхното сходство следва, че модулите на сегментите A 1 AT 1 и AB са свързани като модули на сегменти OB 1 и О.В.

Подобни (на базата на същия принцип под два ъгъла) са още два триъгълника:COFи А 1 Facebook 1 . Съотношенията на такива модули на сегментите са равни в тях: A 1 AT 1 с CO иFacebook 1 сНА.Въз основа на конструкцията отсечките AB и CO ще бъдат равни. Следователно левите части на посочените равенства на съотношенията са еднакви. Следователно десните са равни. Тоест ОВ 1 / RH е равно наFacebook 1 / НА.

В посоченото равенство отсечките, обозначени с точки, могат да бъдат заменени със съответните физически понятия. Така че OV 1 е разстоянието от лещата до изображението. RH е разстоянието от обекта до лещата.НА-фокусно разстояние. СегментFacebook 1 е равна на разликата между разстоянието до изображението и фокуса. Следователно може да се пренапише по различен начин:

f/d=( е - е) /ФилиFf = df - dF.

За да се изведе формулата за тънка леща, последното равенство трябва да се раздели наdfF.Тогава се оказва:

1/d + 1/f = 1/F.

Това е формулата за тънка събирателна леща. Дифузното фокусно разстояние е отрицателно. Това води до промяна в равенството. Вярно е, че е незначително. Просто във формулата за тънка разсейваща леща има минус пред отношението 1/Е.Това е:

1/d + 1/f = - 1/F.

Проблемът за намиране на увеличението на леща

Състояние.Фокусното разстояние на събирателната леща е 0,26 м. Необходимо е да се изчисли нейното увеличение, ако обектът е на разстояние 30 см.

Решение. Струва си да започнете с въвеждането на нотация и преобразуването на единиците в C. Да, известнод= 30 cm = 0,3 m иЕ\u003d 0,26 м. Сега трябва да изберете формули, основната е тази, посочена за увеличение, втората - за тънка събирателна леща.

Те трябва да се комбинират по някакъв начин. За да направите това, ще трябва да разгледате чертежа на изображение в събирателна леща. Подобни триъгълници показват, че Г = H/h= f/d. Тоест, за да намерите увеличението, ще трябва да изчислите съотношението на разстоянието до изображението към разстоянието до обекта.

Второто е известно. Но разстоянието до изображението се предполага, че се извлича от формулата, посочена по-рано. Оказва се, че

f= dF/ ( д- Е).

Сега тези две формули трябва да се комбинират.

G =dF/ ( д( д- Е)) = Е/ ( д- Е).

В този момент решението на задачата за формулата на тънка леща се свежда до елементарни изчисления. Остава да заменим известните количества:

G \u003d 0,26 / (0,3 - 0,26) \u003d 0,26 / 0,04 \u003d 6,5.

Отговор: Лещата дава увеличение от 6,5 пъти.

Задача, върху която да се съсредоточите

Състояние.Лампата се намира на един метър от събирателната леща. Изображението на неговата спирала се получава на екран, отдалечен от лещата на 25 см. Изчислете фокусното разстояние на посочената леща.

Решение.Данните трябва да включват следните стойности:д=1 m иf\u003d 25 см \u003d 0,25 м. Тази информация е достатъчна за изчисляване на фокусното разстояние от формулата за тънка леща.

Така че 1/Е\u003d 1/1 + 1 / 0,25 \u003d 1 + 4 \u003d 5. Но в задачата се изисква да се знае фокусът, а не оптичната мощност. Следователно остава само да разделите 1 на 5 и получавате фокусното разстояние:

F=1/5 = 0, 2 м

Отговор: Фокусното разстояние на събирателна леща е 0,2 m.

Проблемът за намиране на разстоянието до изображението

Състояние. Свещта беше поставена на разстояние 15 cm от събирателната леща. Оптичната му сила е 10 диоптъра. Екранът зад обектива е поставен така, че върху него да се получава ясен образ на свещта. Какво е това разстояние?

Решение.Резюмето трябва да включва следната информация:д= 15 см = 0,15 м,д= 10 диоптъра. Формулата, получена по-горе, трябва да бъде написана с лека промяна. А именно, от дясната страна на равенството поставидвместо 1/Е.

След няколко трансформации се получава следната формула за разстоянието от лещата до изображението:

f= д/ ( дд- 1).

Сега трябва да замените всички числа и да преброите. Оказва се, че тази стойност зае:0,3 м

Отговор: Разстоянието от лещата до екрана е 0,3 m.

Проблемът за разстоянието между обект и неговото изображение

Състояние.Предметът и изображението му са на разстояние 11 см. Събирателна леща дава увеличение 3 пъти. Намерете фокусното му разстояние.

Решение.Разстоянието между обекта и неговото изображение е удобно обозначено с букватаЛ\u003d 72 см \u003d 0,72 м. Увеличете D \u003d 3.

Тук са възможни две ситуации. Първото е, че обектът е зад фокуса, тоест изображението е реално. Във втория - обектът между фокуса и лещата. Тогава изображението е от същата страна като обекта и е въображаемо.

Нека разгледаме първата ситуация. Обектът и изображението са от противоположните страни на събирателната леща. Тук можете да напишете следната формула:Л= д+ f.Второто уравнение трябва да бъде написано: Г =f/ д.Необходимо е да се реши системата от тези уравнения с две неизвестни. За да направите това, сменетеЛс 0,72 м, а G с 3.

От второто уравнение се оказва, чеf= 3 д.Тогава първото се преобразува по следния начин: 0,72 = 4д.От него е лесно да се броиd=018 (m). Сега е лесно да се определиf= 0,54 (m).

Остава да използваме формулата за тънка леща, за да изчислим фокусното разстояние.Е= (0,18 * 0,54) / (0,18 + 0,54) = 0,135 (m). Това е отговорът за първия случай.

Във втората ситуация изображението е въображаемо, а формулата заЛще бъде различно:Л= f- д.Второто уравнение за системата ще бъде същото. Като спорим по подобен начин, получаваме товаd=036 (m), af= 1,08 (m). Подобно изчисление на фокусното разстояние ще даде следния резултат: 0,54 (m).

Отговор: Фокусното разстояние на лещата е 0,135 m или 0,54 m.

Вместо заключение

Пътят на лъчите в тънка леща е важно практическо приложение на геометричната оптика. В крайна сметка те се използват в много устройства от обикновена лупа до прецизни микроскопи и телескопи. Ето защо е необходимо да се знае за тях.

Получената формула за тънка леща позволява решаването на много проблеми. Освен това ви позволява да направите изводи за това какъв вид изображение дават различните видове лещи. В този случай е достатъчно да знаете неговото фокусно разстояние и разстоянието до обекта.

Пречупването на светлината се използва широко в различни оптични инструменти: фотоапарати, бинокли, телескопи, микроскопи. Незаменима и най-съществена част от подобни устройства е обективът. А оптичната сила на лещата е една от основните величини, които характеризират всяка

Оптична леща или оптично стъкло е светлопропускливо стъклено тяло, което е ограничено от двете страни със сферични или други извити повърхности (една от двете повърхности може да е плоска).

Според формата на граничните повърхности те биват сферични, цилиндрични и др. Лещите, които имат среда, която е по-дебела от ръбовете, се наричат ​​изпъкнали; с ръбове по-дебели от средата - вдлъбнати.
Ако поставим паралелен сноп от светлинни лъчи върху a и поставим екран зад него, тогава като го преместим спрямо лещата, ще получим малко светло петно ​​върху него. Именно тя, пречупвайки падащите върху нея лъчи, ги събира. Затова се нарича събирателство. Вдлъбната леща, която пречупва светлината, я разпръсква настрани. Нарича се разпръскване.

Центърът на лещата се нарича неин оптичен център. Всяка права линия, която минава през нея, се нарича оптична ос. А оста, пресичаща централните точки на сферичните пречупващи повърхности, се нарича главна (главна) оптична ос на лещата, а останалите - странични оси.

Ако е насочен към аксиален лъч, успореден на неговата ос, след като го премине, той ще пресече оста на определено разстояние от нея. Това разстояние се нарича фокусно разстояние, а самата пресечна точка е неговият фокус. Всички лещи имат две фокусни точки, които са разположени от двете страни. Въз основа на това може теоретично да се докаже, че всички аксиални лъчи или лъчи, които се приближават до главната оптична ос, падащи върху тънка събирателна леща, успоредна на нейната ос, се събират във фокус. Опитът потвърждава това теоретично доказателство.

Пускайки лъч от аксиални лъчи, успореден на главната оптична ос върху тънка двуъгълна леща, откриваме, че тези лъчи излизат от нея в лъч, който се разминава. Ако такъв разнопосочен лъч попадне в окото ни, ще ни се стори, че лъчите излизат от една точка. Тази точка се нарича въображаем фокус. Равнината, която е начертана перпендикулярно на главната оптична ос през фокуса на лещата, се нарича фокална равнина. Обективът има две фокални равнини и те са разположени от двете му страни. Когато към лещата се насочи лъч от лъчи, които са успоредни на някоя от второстепенните оптични оси, този лъч след пречупване се събира на съответната ос в пресечната й точка с фокалната равнина.

Оптичната сила на лещата е реципрочната на нейното фокусно разстояние. Определяме го с помощта на формулата:
1/F=D.

Мерната единица за тази сила се нарича диоптър.
1 диоптър е оптичната сила на леща, която е 1 m.
За изпъкналите лещи тази сила е положителна, докато за вдлъбнатите лещи е отрицателна.
Например: Каква ще бъде оптичната сила на изпъкнала леща за очила, ако F = 50 cm е нейното фокусно разстояние?
D = 1/F; според условието: F = 0,5 m; следователно: D = 1 / 0,5 = 2 диоптъра.
Големината на фокусното разстояние и, следователно, оптичната сила на лещата се определя от веществото, от което се състои лещата, и радиуса на сферичните повърхности, които я ограничават.

Теорията дава формула, по която може да се изчисли:
D = 1/F = (n - 1)(1/R1 + 1/R2).
В тази формула n е пречупването на веществото на лещата, R1, 2 са радиусите на кривината на повърхността. Радиусите на изпъкналите повърхности се считат за положителни, а вдлъбнатите - за отрицателни.

Естеството на изображението на обекта, получено от лещата, т.е. неговият размер и позиция, зависи от местоположението на обекта спрямо лещата. Местоположението на обект и неговата величина могат да бъдат намерени с помощта на формулата на лещата:
1/F = 1/d + 1/f.
За да определим линейното увеличение на леща, използваме формулата:
k = f/d.

Оптичната сила на лещата е понятие, което изисква подробно проучване.

Развитие на урока (бележки към урока)

Линия UMK A. V. Peryshkin. Физика (7-9)

внимание! Сайтът за администриране на сайта не носи отговорност за съдържанието на методическите разработки, както и за съответствието на разработването на Федералния държавен образователен стандарт.

Цели на урока:

• разберете какво е леща, класифицирайте ги, въведете понятията: фокус, фокусно разстояние, оптична сила, линейно увеличение;
• продължете да развивате умения за решаване на проблеми по темата.

По време на часовете

Пея възхвала пред вас в наслада
Не скъпи камъни, нито злато, а СТЪКЛО.

М.В. Ломоносов

В рамките на тази тема си припомняме какво е леща; разгледайте общите принципи на изобразяване в тънка леща и също така изведете формула за тънка леща.

Преди това се запознахме с пречупването на светлината и също така изведехме закона за пречупване на светлината.

Проверка на домашните

1) проучване § 65

2) фронтално проучване (вижте презентацията)

1. Коя от фигурите показва правилно хода на лъч, преминаващ през стъклена пластина във въздуха?

2. На коя от следните фигури изображението е изградено правилно във вертикално разположено плоско огледало?

3. Светлинен лъч преминава от стъкло във въздух, пречупвайки се на границата между две среди. Коя от посоките 1-4 отговаря на пречупения лъч?

4. Коте тича към плоско огледало със скорост V= 0,3 m/s. Самото огледало се отдалечава от котето със скорост u= 0,05 m/s. С каква скорост котето се доближава до образа си в огледалото?

Учене на нов материал

Като цяло думата лещи- Това е латинска дума, която се превежда като леща. Лещата е растение, чиито плодове много приличат на грах, но грахът не е кръгъл, а има вид на шкембе. Следователно всички кръгли очила с такава форма започнаха да се наричат ​​лещи.

Първото споменаване на лещи може да се намери в древногръцката пиеса „Облаци“ от Аристофан (424 г. пр. н. е.), където огънят се запалва с помощта на изпъкнало стъкло и слънчева светлина. А възрастта на най-старата от откритите лещи е повече от 3000 години. Този т.нар лещи Нимруд. Намерен е по време на разкопките на една от древните столици на Асирия в Нимруд от Остин Хенри Леярд през 1853 г. Лещата е с форма близка до овална, грубо полирана, едната страна е изпъкнала, а другата е плоска. В момента се съхранява в Британския музей – главният историко-археологически музей във Великобритания.

Леща на Нимруд

И така, в съвременния смисъл, лещиса прозрачни тела, ограничени от две сферични повърхности . (запишете в тетрадката) Най-често се използват сферични лещи, при които граничните повърхности са сфери или сфера и равнина. В зависимост от взаимното разположение на сферични повърхности или сфери и равнини има изпъкнали вдлъбнат лещи. (Децата разглеждат лещите от комплекта Optics)

На свой ред изпъкнали лещи са разделени на три вида- плоски изпъкнали, двойно изпъкнали и вдлъбнато-изпъкнали; а вдлъбнатите лещи се класифицират вплоско-вдлъбнати, двойно-вдлъбнати и изпъкнало-вдлъбнати.

(записвам)

Всяка изпъкнала леща може да бъде представена като комбинация от плоскопаралелна стъклена пластина в центъра на лещата и пресечени призми, разширяващи се към средата на лещата, а вдлъбната леща може да бъде представена като комбинация от плоскопаралелна стъклена пластина в центъра на лещата и пресечени призми, разширяващи се към краищата.

Известно е, че ако призмата е направена от материал, който е оптически по-плътен от околната среда, тогава тя ще отклони лъча към основата си. Следователно, паралелен лъч светлина след пречупване в изпъкнала леща става събирателна(те се наричат събиране), а във вдлъбната лещаобратно, успореден лъч светлина след пречупване става разнопосочна(следователно такива лещи се наричат разпръскване).

За простота и удобство ще разгледаме лещи, чиято дебелина е незначителна в сравнение с радиусите на сферичните повърхности. Такива лещи се наричат тънки лещи. И в бъдеще, когато говорим за леща, винаги ще разбираме тънка леща.

Следната техника се използва за символизиране на тънки лещи: ако лещата събиране, тогава се обозначава с права линия със стрелки в краищата, насочени от центъра на лещата, и ако лещата разпръскване, тогава стрелките са насочени към центъра на обектива.

Конвенционално обозначение на събирателна леща

Конвенционално обозначение на разсейваща леща

(записвам)

Оптичен център на лещатае точката, през която лъчите не изпитват пречупване.

Всяка права линия, минаваща през оптичния център на лещата, се нарича оптична ос.

Оптичната ос, която минава през центровете на сферичните повърхности, които ограничават лещата, се нарича главна оптична ос.

Точката, в която се пресичат лъчите, падащи върху лещата успоредно на нейната главна оптична ос (или тяхното продължение), се нарича основният фокус на обектива. Трябва да се помни, че всеки обектив има два основни фокуса - преден и заден, т.к. той пречупва светлината, падаща върху него от две страни. И двата фокуса са разположени симетрично по отношение на оптичния център на лещата.

събирателна леща

(рисувам)

разсейваща леща

(рисувам)

Разстоянието от оптичния център на лещата до главния й фокус се нарича фокусно разстояние.

фокална равнинае равнина, перпендикулярна на главната оптична ос на лещата, минаваща през главния й фокус.
Стойността, равна на реципрочното фокусно разстояние на лещата, изразена в метри, се нарича оптична сила на лещата.Означава се с главна латинска буква ди измерено в диоптри(съкратено диоптър).

(запис)

За първи път формулата за тънка леща, която получихме, беше изведена от Йоханес Кеплер през 1604 г. Той изучава пречупването на светлината при малки ъгли на падане в лещи с различни конфигурации.

Линейно увеличение на лещатае отношението на линейния размер на изображението към линейния размер на обекта. Означава се с главна гръцка буква G.

Разрешаване на проблем(на черната дъска) :

• Str 165 упражнение 33 (1.2)
• Свещта се намира на разстояние 8 см от събирателна леща, чиято оптична сила е 10 диоптъра. На какво разстояние от обектива ще се получи изображението и как ще изглежда?
• На какво разстояние от леща с фокусно разстояние 12 см трябва да се постави предмет, така че реалният му образ да е три пъти по-голям от самия предмет?

У дома: §§ 66 № 1584, 1612-1615 (колекция Лукасик)