Što je fokus u fizici. Tanke leće

glavni fokus

u optici, točka u kojoj, nakon prolaska kroz optički sustav, konvergira snop svjetlosnih zraka koji padaju na sustav paralelno s njegovom optičkom osi. U slučaju kada se snop paralelnih zraka divergira kao rezultat prolaska kroz optički sustav, G. f. je točka sjecišta linija koje služe kao nastavci zraka koje izlaze iz sustava. Naprotiv, snop zraka koji izlazi iz fokusa, kao rezultat prolaska kroz optički sustav, pretvara se u snop zraka paralelan s osi sustava. Razlikuju se prednji G. f., koji odgovara snopu paralelnih zraka koji izlaze iz sustava, i stražnji G. f., koji odgovara snopu paralelnih zraka koji ulaze u sustav (vidi. riža. ). Oba G. f. leže na optičkoj osi sustava.

U astronomiji G. f. često se naziva površina u kojoj glavno zrcalo reflektor a ili leća reflektor a gradi sliku promatranog područja nebeske sfere. Za korekciju kome (Vidi. Koma) i povećanje polja dobrih slika u reflektoru prije G. f. postavlja se korektor leće (na primjer, Ross leća). U najvećim reflektorima u G. f. ojačava se kabina za promatrača koja se naziva kabinom glavnog žarišta.

Paralelni snop zraka koji pada na sustav skuplja se u stražnjem glavnom žarištu F"; zrake koje dolaze iz prednjeg fokusa F izlaze iz sustava u paralelnom snopu.

Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Pogledajte što je "Glavni fokus" u drugim rječnicima:

Glavni žarište je točka u kojoj, nakon prolaska kroz optički sustav, konvergira snop svjetlosnih zraka koji pada na sustav paralelno s njegovom optičkom osi. U slučaju kada snop paralelnih zraka kao rezultat prolaska kroz optički ... ... Wikipedia

U optici, (vidi KARDINALNE TOČKE OPTIČKOG SUSTAVA). Fizički enciklopedijski rječnik. Moskva: Sovjetska enciklopedija. Glavni urednik A. M. Prohorov. 1983... Fizička enciklopedija

1. ŽARIŠTE, a; m. [to. Fokus od lat. fokus fokus] 1. Fiz. Točka u kojoj se, nakon što je paralelni snop zraka prošao kroz optički sustav, sijeku. F. leće. F. očna leća. Kratki f. (udaljenost od loma ili ... ... enciklopedijski rječnik

Ovaj izraz ima i druga značenja, vidi Fokus. Fokus (od latinskog focus "središte") optičkog sustava je točka u kojoj se prvobitno paralelne svjetlosne zrake sijeku ("fokus") nakon prolaska kroz sabirni optički ... ... Wikipedia

Fokus (od latinskog focus "vatra") optičkog sustava je točka u kojoj se početno paralelne svjetlosne zrake sijeku ("fokus") nakon prolaska kroz sabirni optički sustav (ili gdje se njihovi nastavci sijeku, ako je sustav ... .. Wikipedia

- (od lat. fokus ognjište, vatra) u optici, točka, u roju nakon prolaska kroz paralelni snop optičkih zraka. grede sustava sijeku (ili njihovi produžeci, ako sustav transformira paralelnu gredu u divergentnu). Ako zrake prođu ...... Fizička enciklopedija

Točka primjene prirasta uzgona (∆)Y pri promjeni napadnog kuta (α). U F. a. koeficijent uzdužnog momenta tz ne ovisi o napadnom kutu ili koeficijentu uzgona cy (vidi Aerodinamički koeficijenti). Koncept F. a. primjenjivo na...... Enciklopedija tehnike

Ovaj pojam ima i druga značenja, pogledajte Focus ... Wikipedia

Ovaj izraz ima i druga značenja, vidi Hokus pokus. Hokus pokus

knjige

• Opća analiza urina u veterinarskoj medicini. Atlas boja, sudoper Carolyn A., Weinstein Nicole M.. Opća analiza urina u veterinarskoj medicini je sveobuhvatan, klinički značajan izvor informacija. Ovaj vodič za radnu površinu uključuje informacije o rukovanju uzorcima,…
• Opća analiza urina u veterinarskoj medicini. Color Atlas, Sink K, Weinstein N. Analiza urina u veterinarskoj medicini sveobuhvatan je, klinički relevantan izvor informacija. Ovaj vodič za radnu površinu uključuje informacije o rukovanju uzorcima,…

Stranica 1

Glavni fokus leće je točka u kojoj se skupljaju paralelne zrake svjetlosti koje padaju na leću.

Udaljenost od glavnog žarišta leće do njezina optičkog središta naziva se žarišna duljina leće. Svaka leća ima dva žarišta, jer može lomiti svjetlosne zrake s obje strane. Fokusi su numerirani (prvi, drugi) u smjeru upadanja zraka na leću.

Udaljenost F između žarišta leće i njezina optičkog središta naziva se glavna žarišna duljina. Ako je glavni fokus stvaran, tada se F smatra pozitivnim, a ako je imaginaran, negativnim.

Predmet se nalazi između dvostrukog i glavnog fokusa leće.

Ravnina koja prolazi kroz glavno žarište leće okomito na glavnu optičku os naziva se žarišna ravnina.

Ravnina koja prolazi kroz glavno žarište leće okomito na njezinu glavnu optičku os naziva se žarišna ravnina.

Ravnina koja prolazi kroz glavno žarište leće okomito na glavnu optičku os naziva se žarišna ravnina.

Ukratko se prisjetimo da je glavni fokus leće točka u kojoj se skupljaju sve zrake, idući prije loma paralelno s optičkom osi. Bikonveksna leća ima dva glavna žarišta smještena s obje strane leće. Stražnji fokus F t nalazi se u prostoru slike.

Budući da je ljestvica u glavnom žarištu leće, zrake iz bilo koje podjele ljestvice izlaze iz leće paralelno; ako je teleskop podešen za promatranje nebeskih objekata, tada će se mjerilo optički podudarati s križem teleskopa. Ako se ova podjela ljestvice poklapa sa središtem križa teleskopa, crta koja povezuje tu podjelu s optičkim središtem leće treba biti paralelna s vizuri teleskopa. Fiksiranjem magneta i pomicanjem teleskopa možemo podesiti kutnu vrijednost podjela na ljestvici, a zatim, kada je magnet obješen i poznat je položaj teleskopa, možemo u svakom trenutku odrediti položaj magneta očitavanjem očitanje s podjele ljestvice koja se podudara s križem.

Leće naziva prozirno tijelo omeđeno dvjema krivuljastim (najčešće sfernim) ili zakrivljenim i ravnim plohama. Leće se dijele na konveksne i konkavne.

Leće kod kojih je sredina deblja od rubova nazivaju se konveksnim. Leće koje su u sredini tanje od rubova nazivaju se konkavne leće.

Ako je indeks loma leće veći od indeksa loma okoliš, tada se u konveksnoj leći paralelni snop zraka nakon loma pretvara u silazni snop. Takve leće nazivaju se prikupljanje(Slika 89, a). Ako se u leći paralelni snop transformira u divergentni snop, te leće nazivaju se raspršivanjem(Slika 89, b). Konkavne leće, u kojima je vanjski medij zrak, su raspršujuće.

O 1 , O 2 - geometrijska središta sfernih ploha koje omeđuju leću. Ravno O 1 O 2 koja povezuje središta ovih sfernih ploha naziva se glavna optička os. Obično razmatramo tanke leće čija je debljina mala u usporedbi s polumjerima zakrivljenosti njegovih površina, tako da točke C 1 i C 2 (vrhovi segmenta) leže blizu jedna drugoj, mogu se zamijeniti jednom točkom O, koja se naziva optičko središte leće (vidi sl. 89a). Svaka ravna crta povučena kroz optičko središte leće pod kutom prema glavnoj optičkoj osi naziva se sekundarna optička os(A 1 A 2 B 1 B 2).

Ako snop zraka paralelan s glavnom optičkom osi padne na konvergentnu leću, tada se nakon loma u leći skupljaju u jednoj točki F, koja se naziva glavni fokus objektiva(Slika 90, a).

U fokusu divergentne leće sijeku se nastavci zraka, koji su prije loma bili paralelni s njegovom glavnom optičkom osi (slika 90, b). Fokus divergentne leće je zamišljen. Dva su glavna fokusa; nalaze se na glavnoj optičkoj osi na istoj udaljenosti od optičkog središta leće na suprotnim stranama.

Recipročna vrijednost žarišne duljine leće naziva se njezina optička snaga . Optička jakost leće - D.

Jedinica optičke jakosti leće u SI je dioptrija. Dioptrija je optička jakost leće žarišne duljine 1 m.

Optička jakost konvergentne leće je pozitivna, a divergentne leće negativna.

Ravnina koja prolazi kroz glavno žarište leće okomito na glavnu optičku os naziva se žarišni(Slika 91). Snop zraka koji pada na leću paralelno s nekom sekundarnom optičkom osi skuplja se u točki presjeka te osi sa žarišnom ravninom.

Konstrukcija slike točke i predmeta u sabirnoj leći.

Za izgradnju slike u leći dovoljno je uzeti dvije zrake iz svake točke predmeta i pronaći njihovu sjecišnu točku nakon loma u leći. Pogodno je koristiti zrake čiji je put nakon loma u leći poznat. Dakle, zraka koja pada na leću paralelno s glavnom optičkom osi, nakon loma u leći prolazi kroz glavno žarište; zraka koja prolazi kroz optičko središte leće se ne lomi; zraka koja prolazi kroz glavno žarište leće, nakon loma ide paralelno s glavnom optičkom osi; zraka koja pada na leću paralelno sa sekundarnom optičkom osi, nakon loma u leći prolazi kroz točku presjeka osi sa žarišnom ravninom.

Neka svjetleća točka S leži na glavnoj optičkoj osi.

Odaberemo proizvoljan snop i povučemo bočnu optičku os paralelnu s njim (slika 92). Odabrani snop će nakon loma u leći proći kroz točku sjecišta sekundarne optičke osi sa žarišnom ravninom. Točka presjeka ove zrake s glavnom optičkom osi (druga zraka) dat će stvarnu sliku točke S - S`.

Razmotrimo konstrukciju slike predmeta u konveksnoj leći.

Neka točka leži izvan glavne optičke osi, tada se slika S' može konstruirati pomoću bilo koje dvije zrake prikazane na sl. 93.

Ako se predmet nalazi u beskonačnosti, tada će se zrake sijeći u žarištu (slika 94).

Ako se objekt nalazi iza dvostruke točke fokusa, tada će slika ispasti stvarna, inverzna, smanjena (kamera, oko) (Sl. 95).

Leće, u pravilu, imaju sferičnu ili gotovo sferičnu površinu. Mogu biti konkavni, konveksni ili ravni (radijus je beskonačan). Imaju dvije površine kroz koje prolazi svjetlost. Mogu se kombinirati na različite načine u obliku različite vrste leće (fotografija je data kasnije u članku):

• Ako su obje površine konveksne (zakrivljene prema van), središnji dio deblji od rubova.
• Leća s konveksnom i konkavnom sferom naziva se menisk.
• Leća s jednom ravnom površinom naziva se plankonkavna ili plankonveksna, ovisno o prirodi druge sfere.

Kako odrediti vrstu leće? Stanimo na ovome detaljnije.

Sabirne leće: vrste leća

Bez obzira na kombinaciju površina, ako je njihova debljina u središnjem dijelu veća nego na rubovima, nazivaju se sabirne. Imaju pozitivnu žarišnu duljinu. Postoje sljedeće vrste konvergentnih leća:

• ravno konveksno,
• bikonveksan,
• konkavno-konveksan (menisk).

Također se nazivaju "pozitivni".

Divergentne leće: vrste leća

Ako je njihova debljina u središtu tanja nego na rubovima, tada se nazivaju raspršivanjem. Imaju negativnu žarišnu duljinu. Postoje dvije vrste divergentnih leća:

• ravno-konkavno,
• bikonkavan,
• konveksno-konkavno (meniskus).

Nazivaju se i "negativnim".

Osnovni koncepti

Zrake iz točkastog izvora odlaze iz jedne točke. Zovu se snop. Kada zraka uđe u leću, svaka zraka se lomi, mijenjajući svoj smjer. Iz tog razloga, zraka može izaći iz leće više ili manje divergentno.

Neke vrste optičke leće promijenite smjer zraka tako da se skupe u jednoj točki. Ako se izvor svjetlosti nalazi barem na žarišnoj duljini, tada zraka konvergira u točki udaljenoj od barem, za istu udaljenost.

Stvarne i imaginarne slike

Točkasti izvor svjetlosti naziva se stvarni objekt, a točka konvergencije snopa zraka koji izlazi iz leće njegova je stvarna slika.

Niz točkastih izvora raspoređenih po općenito ravnoj površini od velike je važnosti. Primjer je uzorak na mat staklu s pozadinskim osvjetljenjem. Drugi primjer je filmska vrpca osvijetljena straga tako da svjetlost s nje prolazi kroz leću koja višestruko povećava sliku na ravnom ekranu.

U tim se slučajevima govori o ravnini. Točke na ravnini slike odgovaraju 1:1 točkama na ravnini objekta. Isto se odnosi i na geometrijski oblici, iako se rezultirajuća slika može okrenuti u odnosu na objekt odozgo prema dolje ili slijeva nadesno.

Konvergencija zraka u jednoj točki stvara stvarnu sliku, a divergencija imaginarnu. Kada je jasno ocrtano na ekranu, vrijedi. Ako se slika može promatrati samo gledanjem kroz leću prema izvoru svjetlosti, onda se ona naziva imaginarnom. Odraz u ogledalu je imaginaran. Slika koja se može vidjeti kroz teleskop - također. Ali projiciranje leće fotoaparata na film daje pravu sliku.

Žarišna duljina

Fokus leće može se pronaći propuštanjem snopa paralelnih zraka kroz nju. Točka u kojoj se spajaju bit će njezin fokus F. Udaljenost od žarišne točke do leće naziva se žarišnom duljinom f. Paralelne zrake se također mogu prenijeti s druge strane i tako se F može naći s obje strane. Svaka leća ima dva f i dva f. Ako je relativno tanak u usporedbi sa svojim žarišnim duljinama, onda su potonji približno jednaki.

Divergencija i konvergencija

Konvergentne leće karakterizira pozitivna žarišna duljina. Vrste leća ove vrste (plankonveksne, bikonveksne, menisk) smanjuju zrake koje izlaze iz njih, više nego što su bile reducirane prije. Konvergentne leće mogu tvoriti i prave i imaginarna slika. Prvi se formira samo ako udaljenost od leće do objekta premašuje žarišnu duljinu.

Divergentne leće karakterizira negativna žarišna duljina. Vrste leća ove vrste (plankonkavne, bikonkavne, meniskusne) šire zrake više nego što su bile razvedene prije nego što su udarile u njihovu površinu. Divergentne leće stvaraju virtualnu sliku. I to samo kada je konvergencija upadnih zraka značajna (konvergiraju se negdje između leće i žarišne točke na suprotna strana), formirane zrake još uvijek mogu konvergirati, tvoreći pravu sliku.

Važne razlike

Mora se paziti na razlikovanje konvergencije ili divergencije zraka od konvergencije ili divergencije leće. Vrste leća i snopovi svjetlosti možda se ne podudaraju. Kaže se da su zrake povezane s predmetom ili slikovnom točkom divergentne ako se "raspršuju" i konvergentne ako se "skupljaju". u bilo kojem koaksijalnom optički sustav optička os predstavlja putanju zraka. Zraka prolazi duž ove osi bez promjene smjera zbog loma. Ovo je, u biti, dobra definicija optička os.

Zraka koja se s udaljenošću udaljava od optičke osi naziva se divergentnom. A onaj koji mu se približi naziva se konvergentnim. Zrake paralelne s optičkom osi nemaju ni konvergenciju ni divergenciju. Dakle, kada govorimo o konvergenciji ili divergenciji jedne zrake, ona je u korelaciji s optičkom osi.

Neki tipovi kod kojih snop u većoj mjeri odstupa prema optičkoj osi su konvergentni. U njima se konvergentne zrake još više približavaju, a divergentne se manje udaljavaju. Oni čak mogu, ako je njihova snaga dovoljna za to, učiniti zraku paralelnom ili čak konvergentnom. Slično, divergentna leća može još više raširiti divergentne zrake, a one konvergentne učiniti paralelnima ili divergentnima.

povećala

Leća s dvije konveksne površine deblja je u sredini nego na rubovima i može se koristiti kao jednostavno povećalo ili lupa. Istovremeno, promatrač kroz njega gleda virtualnu, uvećanu sliku. Objektiv kamere, međutim, oblikuje na filmu ili senzoru ono pravo, obično smanjeno u odnosu na objekt.

Naočale

Sposobnost leće da promijeni konvergenciju svjetlosti naziva se njezinom jakošću. Izražava se u dioptrijama D = 1 / f, gdje je f žarišna duljina u metrima.

Leća sa snagom od 5 dioptrija ima f \u003d 20 cm. To je dioptrija koju okulist navodi kada ispisuje recept za naočale. Recimo da je snimio 5,2 dioptrije. Radionica će uzeti gotovu tvorničku ispunu od 5 dioptrija i malo izbrusiti jednu površinu za dodavanje 0,2 dioptrije. Princip je da se za tanke leće u kojima su dvije kuglice smještene blizu jedna druge poštuje pravilo prema kojem je njihova ukupna jakost jednaka zbroju dioptrija svake: D = D 1 + D 2 .

Galilejeva truba

U vrijeme Galileja (rano 17. stoljeće), naočale su bile široko dostupne u Europi. Obično su se proizvodili u Nizozemskoj i distribuirali ulični prodavači. Galileo je čuo da je netko u Nizozemskoj stavio dvije vrste leća u cijev kako bi udaljeni objekti izgledali veći. Koristio je konvergentnu leću dugog fokusa na jednom kraju cijevi i okular s divergentnom kratkom fokusom na drugom kraju. Ako je žarišna duljina leće jednaka f o, a okulara f e, tada bi razmak između njih trebao biti f o -f e, a jakost (kutno povećanje) f o /f e. Takva se shema naziva Galilejeva cijev.

Teleskop ima povećanje od 5 ili 6 puta, usporedivo s modernim ručnim dvogledom. To je dovoljno za mnoge spektakularne lunarne kratere, Jupiterova četiri mjeseca, Venerine faze, maglice i zvjezdane skupove i blijede zvijezde u Mliječnoj stazi.

teleskop Kepler

Kepler je čuo za sve to (on i Galileo su se dopisivali) i napravio drugu vrstu teleskopa s dvije konvergentne leće. Ona s najvećom žarišnom duljinom je leća, a ona s najkraćom je okular. Razmak između njih je f o + f e , a kutni porast je f o /f e . Ovaj Keplerov (ili astronomski) teleskop stvara obrnutu sliku, ali za zvijezde ili mjesec to nije važno. Ova je shema omogućila ravnomjernije osvjetljenje vidnog polja nego Galilejev teleskop i bila je praktičnija za korištenje jer je omogućila da oči budu u fiksnom položaju i da vide cijelo vidno polje od ruba do ruba. Uređaj je omogućio postizanje više veliko povećanje od Galileove lule, bez ozbiljnog pogoršanja kvalitete.

Oba teleskopa pate od sferna aberacija, što rezultira slikama koje nisu potpuno fokusirane i kromatskom aberacijom koja stvara aureole boja. Kepler (i Newton) su vjerovali da se ti nedostaci ne mogu prevladati. Nisu pretpostavljali da su akromatske vrste koje će postati poznate tek u 19. stoljeću moguće.

zrcalni teleskopi

Gregory je predložio da se zrcala mogu koristiti kao leće za teleskope, budući da nemaju rubove u boji. Newton je preuzeo ovu ideju i stvorio Newtonov oblik teleskopa od konkavnog posrebrenog zrcala i pozitivnog okulara. Donirao je primjerak Kraljevskom društvu, gdje se nalazi do danas.

Teleskop s jednom lećom može projicirati sliku na ekran ili fotografski film. Za pravilno povećanje, pozitivna leća s velikom žarišnom duljinom, recimo 0,5 m, 1 m ili mnogo metara. Ovaj raspored se često koristi u astronomskoj fotografiji. Za ljude neupućene u optiku može se činiti paradoksalnim da slabiji teleobjektiv daje veće povećanje.

Sfere

Pretpostavlja se da su drevne kulture mogle imati teleskope jer su izrađivale male staklene perle. Problem je u tome što se ne zna čemu su služili, a sigurno nisu mogli biti temelj dobrog teleskopa. Kugle su se mogle koristiti za povećanje malih predmeta, ali kvaliteta nije bila zadovoljavajuća.

Žarišna duljina idealne staklene kugle je vrlo kratka i čini stvarnu sliku vrlo blizu kugle. Osim toga, značajne su aberacije (geometrijske distorzije). Problem leži u udaljenosti između dvije površine.

Međutim, ako napravite duboki ekvatorijalni utor da biste blokirali zrake koje uzrokuju defekte slike, povećalo postaje izvrsno. Ovo se rješenje pripisuje Coddingtonu, a po njemu se danas mogu kupiti povećala nazvana po njemu kao mala ručna povećala za pregled vrlo malih predmeta. Ali nema dokaza da je to učinjeno prije 19. stoljeća.

Fizika ili kemija Žanr drama, komedija U glavnim ulogama Victoria Poltorak Maria Viktorova Alexander Luchinin Sergej Godin Anna Nevskaya Lyubov Germanova Alexander Smirnov Skladatelj Alexei Hitman, Maina Neretina ... Wikipedia

Nestacionarni ugrušak guste plazme deuterija visoke temperature, koji služi kao lokalizirani izvor neutrona i jakog zračenja. P. f. nastaje u području kumulacije strujnog omotača na osi komore s plinskim pražnjenjem u slučaju tzv. necilindričan... Fizička enciklopedija

Levitacija u fizici je stabilan položaj tijela u gravitacijskom polju bez izravnog kontakta s drugim objektima. Potrebni uvjeti za levitaciju u ovom smislu su: (1) prisutnost sile koja kompenzira gravitaciju, i (2) ... ... Wikipedia

Ovaj pojam ima i druga značenja, pogledajte Objektiv (značenja). Bikonveksna leća Leća (njemački Linse, od latinskog ... Wikipedia

Arheolozi su pronašli brojne dokaze da su ljudi u prapovijesti pokazivali veliko zanimanje za nebo. Najdojmljivije su megalitske građevine izgrađene u Europi i na drugim kontinentima prije nekoliko tisuća godina. ... ... Collier Encyclopedia

Ovaj se članak predlaže za brisanje. Objašnjenje razloga i odgovarajuću raspravu možete pronaći na stranici Wikipedije: Za brisanje / 19. kolovoza 2012. Dok se raspravlja o procesu ... Wikipedia

Henri Poincaré Henri Poincaré Datum rođenja: 29. travnja 1854. (1854 04 29) Mjesto rođenja: Nancy ... Wikipedia

Početnici Zajednica Portali Nagrade Projekti Upiti Ocjenjivanje Geografija Povijest Društvo Osobnosti Religija Sport Tehnologija Znanost Umjetnost Filozofija ... Wikipedia

Opservatorij na vrhu Terskol ... Wikipedia

OKO- OKO, najvažniji od osjetilnih organa, čija je glavna funkcija opažanje svjetlosnih zraka i njihova kvantitetna i kvalitetna procjena (oko 80% svih osjeta vanjskog svijeta dolazi preko njega). Ova sposobnost pripada mreži ... ... Velik medicinska enciklopedija

knjige

• Fizika u igrama, Donat B. Tehnologija se temelji na fenomenima fizike. Fizika je također golemo polje za dječje amaterske predstave. No, upravo je na tom području do sada uočen veliki jaz: nije postojao niti jedan ...