ምናባዊ ምስሎችን ያሴሩ። ቀጭን ሌንስ የሚሰጡ ምስሎችን መገንባት. ቀጭን ሌንስ ቀመር

የነጥብ ምስል ኤስበሌንስ ውስጥ የሁሉም የተነጣጠቁ ጨረሮች ወይም ቀጣይዎቻቸው መገናኛ ነጥብ ይኖራል. በመጀመሪያው ሁኔታ, ምስሉ እውነተኛ ነው, በሁለተኛው - ምናባዊ. እንደ ሁልጊዜው, የሁሉንም ጨረሮች መገናኛ ነጥብ ለማግኘት, ማንኛውንም ሁለቱን መገንባት በቂ ነው. ሁለተኛውን የማጣቀሻ ህግ በመጠቀም ይህንን ማድረግ እንችላለን. ይህንን ለማድረግ የዘፈቀደ ጨረርን ክስተት መለካት ያስፈልግዎታል ፣ የማጣቀሻውን አንግል ያሰሉ ፣ የታሸገ ምሰሶ ይገንቡ ፣ ይህም በአንዳንድ አንግል የሌንስ ፊት ላይ ይወርዳል። ይህንን የአደጋ አንግል ከለካን በኋላ አዲሱን የማጣቀሻ አንግል ማስላት እና የሚወጣውን ጨረር መገንባት ያስፈልጋል። እንደሚመለከቱት, ስራው በጣም አድካሚ ነው, ስለዚህ ብዙውን ጊዜ የሚወገድ ነው. እንደ ሌንሶች የታወቁ ባህሪያት, ሶስት ጨረሮች ያለ ምንም ስሌት ሊሠሩ ይችላሉ. ከየትኛውም የጨረር ዘንግ ጋር ትይዩ የሆነ የጨረር ክስተት፣ከድርብ ነጸብራቅ በኋላ፣በእውነተኛው ትኩረት ያልፋል ወይም ቀጣይነቱ በምናባዊው ትኩረት ያልፋል። በተገላቢጦሽ ህግ መሰረት, በተዛማጅ የትኩረት አቅጣጫ ላይ የጨረር ክስተት, ከድርብ ነጸብራቅ በኋላ, ከተወሰነ የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ ይወጣል. በመጨረሻም, ጨረሩ ሳይገለበጥ በሌንስ ኦፕቲካል ማእከል ውስጥ ያልፋል.

በለስ ላይ. 7 የተነደፈ የምስል ነጥብ ኤስበተሰበሰበ ሌንስ ውስጥ፣ በስእል. 8 - በመበተን ውስጥ. በእንደዚህ ዓይነት ግንባታዎች ውስጥ ዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ይገለጻል እና የትኩረት ርዝመቶች F በላዩ ላይ ይታያሉ (ከዋናው ፎሲዎች ወይም ከፎካል አውሮፕላኖች እስከ ሌንስ ኦፕቲካል ማእከል ድረስ ያለው ርቀት) እና ድርብ የትኩረት ርዝመቶች (ለ converging ሌንሶች)። ከዚያም ከላይ የተጠቀሱትን ሁለቱን በመጠቀም የተንቆጠቆጡ ጨረሮችን (ወይም ቀጣይዎቻቸውን) መገናኛ ነጥብ ይፈልጋሉ.

ብዙውን ጊዜ በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ የሚገኝ የአንድ ነጥብ ምስል መገንባት አስቸጋሪ ነው. ለእንደዚህ አይነት ግንባታ ከአንዳንድ የጎን ኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ የሚሆነውን ማንኛውንም ጨረር መውሰድ ያስፈልግዎታል (በስእል 9 ላይ የተሰበረ መስመር)። ድርብ ነጸብራቅ በኋላ, በዚህ ሁለተኛ ዘንግ እና የትኩረት አውሮፕላን መገናኛ ላይ ይተኛል ያለውን ሁለተኛ ትኩረት, በኩል ያልፋል. እንደ ሁለተኛው ጨረር, ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ያለ ምንም ማነፃፀር የሚሄድ ጨረር ለመጠቀም ምቹ ነው.

በለስ ላይ. 10 ሁለት የሚገናኙ ሌንሶችን ያሳያል። ሁለተኛው "የተሻለ" ጨረሮችን ይሰበስባል, ያጠጋቸዋል, "ይበልጥ ጠንካራ" ነው. የጨረር ኃይልመነፅር የትኩረት ርዝመት ተገላቢጦሽ ተብሎ ይጠራል።

የሌንስ ኃይል በዲፕተሮች (ዲ) ውስጥ ተገልጿል.

ሩዝ. 10

አንድ ዳይፕተር የእንደዚህ ዓይነቱ ሌንስ የኦፕቲካል ኃይል ነው, የትኩረት ርዝመት 1 ሜትር ነው.

የሚቀያየሩ ሌንሶች አወንታዊ የማጣቀሻ ሃይል ሲኖራቸው፣ የተለያዩ ሌንሶች ደግሞ አሉታዊ የማጣቀሻ ሃይል አላቸው።

በተሰበሰበ ሌንስ ውስጥ የአንድ ነገር ምስል መገንባት ወደ ጽንፍ ነጥቦቹ ግንባታ ቀንሷል። እንደ ዕቃ፣ ቀስት ይምረጡ AB(ምስል 11). የነጥብ ምስል ሀበስእል ውስጥ እንደ ተገነባ. 7, ነጥብ B1በስእል 19 ላይ እንደሚታየው ሊገኝ ይችላል. አንድ ማስታወሻ እናስተዋውቅ (መስታወቶችን በሚመለከቱበት ጊዜ ከተገለጹት ጋር ተመሳሳይ ነው): ከእቃው እስከ ሌንስ ያለው ርቀት | ቦ| = መ; ከእቃ ወደ ምስል መነፅር ርቀት | ቦ 1 | = ረ, የትኩረት ርዝመት | የ| = ኤፍ. ከሶስት ማዕዘኖች ተመሳሳይነት ሀ 1 ለ 1 ኦእና ኤቢኦ (በእኩል አጣዳፊ - ቀጥ ያለ - ማዕዘኖች የቀኝ ትሪያንግሎችተመሳሳይ)። ከሶስት ማዕዘኖች ተመሳሳይነት ሀ 1 ለ 1 ኤፍእና DOF(በተመሳሳይ ተመሳሳይነት ምልክት) . ስለዚህም እ.ኤ.አ.

ወይም ኤፍ.ኤፍ = ዲኤፍ − ዲኤፍ .

የእኩልታ ቃሉን በ ቃል መከፋፈል ዲኤፍኤፍእና አሉታዊውን ቃል ወደ ሌላኛው የእኩልታ ጎን በማንቀሳቀስ፣ የሚከተሉትን እናገኛለን፡-

ከመስተዋት ፎርሙላ ጋር የሚመሳሰል የሌንስ ቀመር አግኝተናል።

በተለዋዋጭ ሌንስ (ምስል 22) ውስጥ, የቅርቡ ምናባዊ ትኩረት "ይሰራል". ነጥብ A1 የተንቆጠቆጡ ጨረሮች ቀጣይ መገናኛ ነጥብ እንጂ የጨረር ኤፍዲ እና የተከሰተ ሬይ AO መገናኛ ነጥብ እንዳልሆነ ልብ ይበሉ.

ለማረጋገጫ፣ ከ ነጥብ A ወደ ሩቅ ትኩረት የጨረር ክስተትን አስቡበት። ከድርብ ማንጸባረቅ በኋላ, ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ የሆነውን ሌንሱን ይወጣል, ስለዚህም ቀጣይነቱ በ A1 ነጥብ ውስጥ ያልፋል. የነጥብ B ምስል ከምስል ጋር በተመሳሳይ መልኩ ሊገነባ ይችላል. 9. ከተዛማጅ ትሪያንግሎች ተመሳሳይነት; ; ኤፍ.ኤፍ = ዲኤፍ − ዲኤፍወይም

የመስታወት ቀመር ጥናትን በሚመስል መልኩ የሌንስ ቀመር ጥናት ማካሄድ ይቻላል.

የግማሽ ሌንስ ከተሰበረ የአንድ ነገር ምስል እንዴት ይለወጣል? ምስሉ ያነሰ ኃይለኛ ይሆናል, ነገር ግን ቅርጹም ሆነ አቀማመጥ አይለወጥም. በተመሳሳይ መልኩ የነገሩ ምስል በማንኛውም የሌንስ ወይም የመስታወት ቁራጭ።

በአንድ ተስማሚ ስርዓት ውስጥ የአንድ ነጥብ ምስል ለመገንባት, ከዚህ ነጥብ የሚመጡትን ሁለት ጨረሮች መገንባት በቂ ነው. ከእነዚህ ሁለት የአደጋ ጨረሮች ጋር የሚዛመደው የወጪ ጨረሮች መገናኛ ነጥብ የዚህ ነጥብ ተፈላጊ ምስል ይሆናል።

የUSE ኮዲፋየር ርዕሶች፡ ምስሎችን በሌንሶች መገንባት፣ ቀመር ቀጭን ሌንስ.

በቀጭን ሌንሶች ውስጥ የጨረር መንገድ ደንቦች, በ ውስጥ የተቀመሩ, በጣም አስፈላጊ ወደሆነው መግለጫ ይመራናል.

የምስል ንድፈ ሐሳብ. በሌንስ ፊት ለፊት ያለው የብርሃን ነጥብ ካለ, በሌንስ ውስጥ ከተገለበጠ በኋላ, ሁሉም ጨረሮች (ወይም ቀጣይዎቻቸው) በአንድ ነጥብ ይገናኛሉ.

ነጥቡ የነጥብ ምስል ይባላል.

የተጣሩ ጨረሮች እራሳቸው በአንድ ነጥብ ላይ ከተገናኙ, ምስሉ ይባላል ልክ ነው።. የብርሃን ጨረሮች ኃይል በአንድ ነጥብ ላይ ስለሚከማች በማያ ገጹ ላይ ሊገኝ ይችላል.

ሆኖም ግን, የተንቆጠቆጡ ጨረሮች እራሳቸው በአንድ ነጥብ ላይ ካልተገናኙ, ነገር ግን የእነሱ ቀጣይነት (ይህ የሚከሰተው ጨረሮቹ ከሌንስ በኋላ በሚለያዩበት ጊዜ ነው), ከዚያም ምስሉ ምናባዊ ይባላል. በስክሪኑ ላይ መቀበል አይቻልም, ምክንያቱም ምንም ጉልበት በነጥቡ ውስጥ አልተሰበሰበም. እናስታውሳለን ፣ ምናባዊ ምስል በአዕምሯችን ልዩነት ምክንያት ይነሳል - ተለዋዋጭ ጨረሮችን እስከ ምናባዊ መገናኛው ድረስ ለማጠናቀቅ እና በዚህ መስቀለኛ መንገድ ላይ ብሩህ ነጥብ ለማየት ። ምናባዊ ምስል በአእምሯችን ውስጥ ብቻ አለ።

የምስሉ ቲዎሬም በቀጭን ሌንሶች ውስጥ ለመሳል መሰረት ሆኖ ያገለግላል. ይህንን ቲዎሪ ለሁለቱም ለሚገናኙ እና ለሚለያዩ ሌንሶች እናረጋግጣለን።

የመሰብሰቢያ መነፅር; ትክክለኛ ምስልነጥቦች.

መጀመሪያ የሚሰበሰብ ሌንስን እንይ። ከነጥቡ እስከ ሌንስ ድረስ ያለው ርቀት, የሌንስ የትኩረት ርዝመት ይሁኑ. ሁለት መሰረታዊ ነገሮች አሉ። የተለያዩ ጉዳዮች: እና (እንዲሁም መካከለኛ መያዣ). እነዚህን ጉዳዮች አንድ በአንድ እንይዛቸዋለን; በእያንዳንዳቸው ውስጥ እኛ
የነጥብ ምንጭ እና የተዘረጋ ነገር ምስሎችን ባህሪያት እንወያይ።

የመጀመሪያ ጉዳይ፡. የነጥብ ብርሃን ምንጭ ከግራው የትኩረት አውሮፕላን (ምስል 1) የበለጠ ከሌንስ ርቆ ይገኛል.

በኦፕቲካል ማእከሉ ውስጥ የሚያልፍ ጨረሩ አልተበጠሰም. እንወስዳለን የዘፈቀደሬይ ፣ የተቀደደው ጨረር ከጨረር ጋር የሚገናኝበትን ነጥብ እንገነባለን እና ከዚያ የነጥቡ አቀማመጥ በጨረር ምርጫ ላይ የተመካ አለመሆኑን እናሳያለን (በሌላ አነጋገር ነጥቡ ለሁሉም ሊሆኑ የሚችሉ ጨረሮች ተመሳሳይ ነው) . ስለዚህ ፣ ከነጥቡ የሚወጡት ሁሉም ጨረሮች በሌንስ ውስጥ ከተገለበጡ በኋላ ነጥቡ ላይ ይገናኛሉ ፣ እና የምስሉ ንድፈ-ሀሳብ ከግምት ውስጥ ላለው ጉዳይ ይረጋገጣል።

ነጥቡን በመገንባት እናገኛለን ተጨማሪ መንቀሳቀስጨረር . ይህንን ማድረግ እንችላለን-በጎን ትኩረት ላይ ካለው የትኩረት አውሮፕላን ጋር እስኪያቋርጥ ድረስ ከጨረሩ ጋር ትይዩ የሆነ የጎን ኦፕቲካል ዘንግ እናስባለን ፣ ከዚያ በኋላ የተስተካከለውን ምሰሶ በነጥቡ ላይ እስኪያቋርጥ ድረስ እናስቀምጣለን።

አሁን ከነጥብ እስከ ሌንስ ያለውን ርቀት እንፈልጋለን. ይህ ርቀት የሚገለፀው በ ውስጥ ብቻ እና ማለትም በመነሻው አቀማመጥ እና በሌንስ ባህሪያት ላይ ብቻ ነው, ስለዚህም በአንድ የተወሰነ ጨረር ላይ የተመካ እንዳልሆነ እናሳያለን.

ቀጥ ብለን ወደ ዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ እንጥል። እንዲሁም ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ እናድርገው ፣ ማለትም ፣ ወደ ሌንስ ቀጥ ያለ። ሶስት ጥንድ ተመሳሳይ ትሪያንግሎች እናገኛለን።

, (1)
, (2)
. (3)

በውጤቱም, የሚከተለው የእኩልነት ሰንሰለት አለን።

(4)

ግን ግንኙነቱ (4) እንደሚከተለው ተጽፏል፡-

. (5)

የሚፈለገውን ርቀት ከነጥቡ እስከ ሌንስ ድረስ እናገኛለን፡-

. (6)

እንደምናየው, በእውነቱ በጨረር ምርጫ ላይ የተመካ አይደለም . ስለዚህ በሌንስ ውስጥ ከተገለበጠ በኋላ ያለው ማንኛውም ጨረር በእኛ በተገነባው ነጥብ ውስጥ ያልፋል ፣ እና ይህ ነጥብ የምንጩ እውነተኛ ምስል ይሆናል ።

የምስሉ ንድፈ ሃሳብ በዚህ ጉዳይ ላይ ተረጋግጧል.

የምስሉ ንድፈ ሃሳብ ተግባራዊ ጠቀሜታ ይህ ነው. ሁሉም የመነሻው ጨረሮች ከሌንስ በኋላ ስለሚገናኙ - ምስሉ - ከዚያም ምስልን ለመገንባት ሁለቱን በጣም ምቹ ጨረሮች መውሰድ በቂ ነው. በትክክል ምን ማለት ነው?

ምንጩ በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ የማይተኛ ከሆነ ፣ የሚከተሉት እንደ ምቹ ጨረሮች ተስማሚ ናቸው ።

በሌንስ የጨረር ማእከል ውስጥ የሚያልፈው ምሰሶ - አልተበጠሰም;
- ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ የሆነ ጨረራ - ከተጣራ በኋላ ትኩረቱን ያልፋል።

እነዚህን ጨረሮች በመጠቀም ምስል መገንባት በምስል ላይ ይታያል. 2.

ነጥቡ በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ ከሆነ ፣ ከዚያ አንድ ምቹ ጨረር ብቻ ይቀራል - በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ መሮጥ። እንደ ሁለተኛው ጨረር አንድ ሰው "የማይመች" (ምስል 3) መውሰድ አለበት.

አገላለጹን እንደገና እንመልከተው (5)። ትንሽ ለየት ባለ መልኩ ሊፃፍ ይችላል, ይበልጥ ማራኪ እና የማይረሳ. መጀመሪያ ክፍሉን ወደ ግራ እናንቀሳቅሰው፡-

አሁን የዚህን እኩልነት ሁለቱንም ጎኖች እንከፍላለን ሀ:

(7)

ግንኙነት (7) ይባላል ቀጭን ሌንስ ቀመር(ወይም የሌንስ ቀመር ብቻ)። እስካሁን ድረስ የሌንስ ፎርሙላ ለተሰበሰበ ሌንስ ጉዳይ እና ለ . በሚከተለው ውስጥ፣ ለሌሎች ጉዳዮች የዚህ ቀመር ማሻሻያዎችን እናመጣለን።

አሁን ወደ ግንኙነት እንመለስ (6) . የእሱ አስፈላጊነት የምስሉን ንድፈ ሃሳብ የሚያረጋግጥ ብቻ አይደለም. በተጨማሪም ከምንጩ እና ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ መካከል ባለው ርቀት (ምስል 1, 2) ላይ እንደማይወሰን እናያለን!

ይህ ማለት የምንወስደው ክፍል ምንም ይሁን ምን, ምስሉ ከሌንስ ተመሳሳይ ርቀት ላይ ይሆናል. እሱ በአንድ ክፍል ላይ ይተኛል - ማለትም ፣ በክፍሎቹ መገናኛ ላይ ያለ ጨረሮች በሌንስ በኩል የሚያልፍ። በተለይም የአንድ ነጥብ ምስል ነጥብ ይሆናል.

ስለዚህ, እኛ አንድ አስፈላጊ እውነታ አቋቁመናል-ክፍል ከክፍሉ ምስል ጋር ኩሬዎች ናቸው. ከአሁን ጀምሮ, ዋናው ክፍል, እኛ የምንፈልገውን ምስል, እንጠራዋለን ርዕሰ ጉዳይእና በስዕሎቹ ላይ በቀይ ቀስት ምልክት ይደረግባቸዋል. ምስሉ ቀጥ ያለ ወይም የተገለበጠ መሆኑን ለመከተል የቀስት አቅጣጫ እንፈልጋለን።

የመቀየሪያ ሌንስ፡ የነገሩ ትክክለኛ ምስል።

ወደ የነገሮች ምስሎች ግምት እንሂድ. በጉዳዩ ማዕቀፍ ውስጥ እያለን መሆኑን እናስታውስ። እዚህ ሶስት የተለመዱ ሁኔታዎችን መለየት ይቻላል.

አንድ. . የእቃው ምስል እውነተኛ, የተገለበጠ, የተስፋፋ ነው (ምስል 4; ድርብ ትኩረት ይጠቁማል). ከሌንስ ቀመር ውስጥ በዚህ ሁኔታ ውስጥ ይሆናል (ለምን?).

እንዲህ ዓይነቱ ሁኔታ የተገነዘበ ነው, ለምሳሌ, በላይኛው የፕሮጀክተሮች እና የፊልም ካሜራዎች - እነዚህ የጨረር መሳሪያዎች በስክሪኑ ላይ ባለው ፊልም ላይ ያለውን ምስል ሰፋ ያለ ምስል ይሰጣሉ. ስላይዶችን አሳይተው የሚያውቁ ከሆነ ተንሸራታቹ ወደ ፕሮጀክተሩ ተገልብጦ መግባት እንዳለበት ያውቃሉ - በማያ ገጹ ላይ ያለው ምስል ትክክለኛ ሆኖ እንዲታይ እና ወደላይ እንዳይገለበጥ።

የምስሉ መጠን እና የእቃው መጠን ሬሾ የሌንስ መስመራዊ ማጉላት ይባላል እና በ Г - (ይህ የግሪክ ዋና "ጋማ" ነው)።

ከሶስት ማዕዘኖች ተመሳሳይነት እኛ እናገኛለን-

. (8)

ፎርሙላ (8) የሌንስ መስመራዊ ማጉላት በሚሳተፍባቸው ብዙ ችግሮች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

2. በዚህ ሁኔታ ከቀመር (6) እናገኘዋለን. በ (8) መሠረት የሌንስ መስመራዊ ማጉላት ከአንድ ጋር እኩል ነው ፣ ማለትም የምስሉ መጠን ከእቃው መጠን ጋር እኩል ነው (ምስል 5)።

ሩዝ. 5.a=2f፡ የምስል መጠን ከእቃው መጠን ጋር እኩል ነው።

3. በዚህ ሁኔታ, ከሌንስ ቀመር (ለምን?) ይከተላል. የሌንስ መስመራዊ ማጉላት ከአንድ ያነሰ ይሆናል - ምስሉ እውነተኛ, የተገለበጠ, የተቀነሰ (ምስል 6).

ይህ ሁኔታ ለብዙዎች የተለመደ ነው የኦፕቲካል መሳሪያዎች: ካሜራዎች, ቢኖክዮላስ, ቴሌስኮፖች - በአንድ ቃል ውስጥ, የሩቅ ዕቃዎች ምስሎች የተገኙበት. እቃው ከሌንስ ሲርቅ ምስሉ በመጠን ይቀንሳል እና ወደ የትኩረት አውሮፕላን ይጠጋል።

የመጀመሪያውን ጉዳይ ግምት ውስጥ ሙሉ በሙሉ አጠናቅቀናል. ወደ ሁለተኛው ጉዳይ እንሂድ። ከዚህ በኋላ ትልቅ አይሆንም።

የመቀየሪያ ሌንስ፡ የነጥብ ምናባዊ ምስል።

ሁለተኛ ጉዳይ፡. የነጥብ ብርሃን ምንጭ በሌንስ እና በፎካል አውሮፕላን መካከል ይገኛል (ምስል 7).

ጨረሩ ያለምንም ፍንጭ ከሚሄደው ጋር፣ እንደገና የዘፈቀደ ጨረርን እንመለከታለን። ሆኖም ፣ አሁን ሁለት የተለያዩ ጨረሮች እና ከሌንስ መውጫው ላይ ይገኛሉ። ዓይናችን እነዚህን ጨረሮች በአንድ ነጥብ ላይ እስኪያቋርጡ ድረስ ይቀጥላል.

የምስሉ ቲዎሬም ነጥቡ ከነጥቡ ለሚነሱ ጨረሮች ሁሉ ነጥቡ ተመሳሳይ እንደሚሆን ይገልጻል። ይህንን በሦስት ጥንድ ተመሳሳይ ትሪያንግሎች እንደገና እናረጋግጣለን።

ወደ ሌንስ ባለው ርቀት እንደገና በመጥቀስ ፣ ተጓዳኝ የእኩልነት ሰንሰለት አለን።

. (9)

. (10)

እሴቱ በጨረር ላይ የተመካ አይደለም, ይህም ለጉዳያችን የምስል ንድፈ ሃሳብን ያረጋግጣል. ስለዚህ, የምንጩ ምናባዊ ምስል ነው. ነጥቡ በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ የማይተኛ ከሆነ, ምስልን ለመገንባት, በኦፕቲካል ማእከል ውስጥ የሚያልፈውን ምሰሶ እና ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ (ምስል 8) ለመውሰድ በጣም አመቺ ነው.

ደህና ፣ ነጥቡ በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ ቢተኛ ፣ ከዚያ የሚሄዱበት ቦታ የለም - በሌንስ ላይ (ምስል 9) ላይ በወደቀ ጨረር መርካት አለብዎት።

ግንኙነት (9) ለተመለከተው ጉዳይ ወደ ሌንስ ቀመር ልዩነት ይመራናል። በመጀመሪያ ፣ ይህንን ግንኙነት እንደሚከተለው እንጽፋለን-

እና ከዚያ የተገኘውን እኩልነት ሁለቱንም ጎኖች በ ሀ:

. (11)

(7) እና (11) ን በማነፃፀር ትንሽ ልዩነት እናያለን፡ ቃሉ ምስሉ እውነተኛ ከሆነ የመደመር ምልክት ይቀድማል፣ እና ምስሉ ምናባዊ ከሆነ የመቀነስ ምልክት ነው።

በቀመር (10) የሚሰላው እሴት እንዲሁ በነጥቡ እና በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ መካከል ባለው ርቀት ላይ የተመካ አይደለም። ከላይ እንደተገለፀው (ምክንያቱን በነጥብ አስታውስ) ይህ ማለት በምስል ውስጥ ያለው የክፍሉ ምስል ማለት ነው. 9 ክፍል ይሆናል.

የመቀየሪያ ሌንስ፡ የአንድ ነገር ምናባዊ ምስል።

ይህንን ግምት ውስጥ በማስገባት በሌንስ እና በፎካል አውሮፕላን መካከል የሚገኝ የአንድ ነገር ምስል በቀላሉ መገንባት እንችላለን (ምሥል 10). ምናባዊ, ቀጥተኛ እና የተስፋፋ ሆኖ ይወጣል.

በማጉያ መነጽር ውስጥ አንድ ትንሽ ነገር ሲመለከቱ እንዲህ ዓይነቱን ምስል ይመለከታሉ - አጉሊ መነጽር. ጉዳዩ ሙሉ በሙሉ የተበታተነ ነው። እንደሚመለከቱት, ከመጀመሪያው ጉዳያችን በጥራት የተለየ ነው. ይህ የሚያስደንቅ አይደለም - ከሁሉም በኋላ, በመካከላቸው መካከለኛ "አደጋ" ጉዳይ አለ.

የሚቀያየር ሌንስ፡- በፎካል አውሮፕላን ውስጥ ያለ ነገር።

መካከለኛ መያዣ፡ የብርሃን ምንጭ በሌንስ የትኩረት አውሮፕላን ውስጥ ይገኛል (ምስል 11).

ካለፈው ክፍል እንደምናስታውሰው ፣ የትይዩ ጨረር ጨረሮች ፣ በሚሰበሰብበት ሌንስ ውስጥ ከተገለበጡ በኋላ ፣ የትኩረት አውሮፕላን ውስጥ ይቋረጣሉ - ማለትም ፣ በዋናው ትኩረት ፣ ጨረሩ በሌንስ ላይ ከተከሰተ እና በጎን በኩል ትኩረት ይሰጣል ። ጨረሩ በድንገት ከተከሰተ። የጨረራውን መንገድ ተገላቢጦሽ በመጠቀም ፣ በፎካል አውሮፕላኑ ውስጥ የሚገኙት የምንጭ ጨረሮች ሁሉ ሌንሱን ከለቀቁ በኋላ እርስ በእርስ ትይዩ ይሆናሉ ብለን መደምደም እንችላለን።

ሩዝ. 11. a=f፡ ምንም ምስል የለም።

የነጥቡ ምስል የት አለ? ምንም ምስሎች የሉም. ነገር ግን፣ ትይዩ ጨረሮች ወሰን በሌለው ርቀት ላይ ይገናኛሉ ብለን እንድናስብ ማንም አይከለክለንም። ከዚያ የምስሉ ቲዎሬም በዚህ ጉዳይ ላይ ልክ ሆኖ ይቆያል, ምስሉ ማለቂያ የሌለው ነው.

በዚህ መሠረት እቃው ሙሉ በሙሉ በፎካል አውሮፕላን ውስጥ የሚገኝ ከሆነ, የዚህ ነገር ምስል ይገኛል በማያልቅ(ወይም, ተመሳሳይ የሆነው, አይኖርም).

ስለዚህ, በተሰበሰበ ሌንስ ውስጥ የምስሎችን ግንባታ ሙሉ በሙሉ ተመልክተናል.

የመቀየሪያ ሌንስ፡ የነጥብ ምናባዊ ምስል።

እንደ እድል ሆኖ, እንደ የመሰብሰቢያ መነፅር ያሉ የተለያዩ ሁኔታዎች የሉም. የምስሉ ባህሪ የሚወሰነው እቃው ከተለዋዋጭ ሌንስ ምን ያህል ርቀት ላይ እንደሚገኝ ላይ አይደለም, ስለዚህ እዚህ አንድ ጉዳይ ብቻ ይኖራል.

እንደገና ሬይ እና የዘፈቀደ ጨረር እንይዛለን (ምስል 12). ከሌንስ መውጫው ላይ ሁለት የተለያዩ ጨረሮች አሉን እና ዓይናችን እስከ መገናኛው ነጥብ ድረስ ይገነባል።

የምስሉን ንድፈ ሃሳብ እንደገና ማረጋገጥ አለብን - ነጥቡ ለሁሉም ጨረሮች ተመሳሳይ ይሆናል. በተመሳሳዩ ሶስት ጥንድ ተመሳሳይ ትሪያንግሎች እርዳታ እንሰራለን-

(12)

. (13)

የ b ዋጋ በጨረር ስፋት ላይ የተመካ አይደለም
, ስለዚህ የሁሉም የተቆራረጡ ጨረሮች ማራዘሚያዎች ይራዘማሉ
በአንድ ነጥብ ላይ መቆራረጥ - የነጥቡ ምናባዊ ምስል . የምስሉ ንድፈ ሃሳብ ሙሉ በሙሉ ተረጋግጧል.

ለተሰበሰበ ሌንስ ተመሳሳይ ቀመሮችን (6) እና (10) እንዳገኘን አስታውስ። መለያቸው ጠፋ (ምስሉ ወደ መጨረሻው ሄዷል) እና ስለዚህ ይህ ጉዳይ በመሠረቱ የተለያዩ ሁኔታዎችን ይለያል እና .

ግን ለቀመር (13) መለያው ለማንኛውም አይጠፋም። ስለዚህ, ለተለዋዋጭ ሌንስ በጥራት የለም የተለያዩ ሁኔታዎችምንጭ አካባቢ - ከላይ እንደተናገርነው እዚህ አንድ ጉዳይ ብቻ ነው.

ነጥቡ በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ የማይተኛ ከሆነ ምስሉን ለመገንባት ሁለት ጨረሮች ምቹ ናቸው-አንደኛው በኦፕቲካል ማእከል ውስጥ ያልፋል ፣ ሌላኛው ደግሞ ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ (ምስል 13) ጋር ትይዩ ነው።

ነጥቡ በዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ላይ ከሆነ, ሁለተኛው ጨረር በዘፈቀደ መወሰድ አለበት (ምስል 14).

የትኛውን ሌንስ የትኛውን ምስል እንደሚሰጥ ለማወቅ በመጀመሪያ ሌንስን ለመፍጠር የሚያገለግል ዋናው አካላዊ ክስተት በመካከለኛው ውስጥ የሚያልፍ መሆኑን ማስታወስ ያስፈልግዎታል. የብርሃን ፍሰቶችን አቅጣጫ ለመቆጣጠር የሚያስችል መሳሪያ ለመፍጠር ያስቻለው ይህ ክስተት ነው. የእንደዚህ አይነት ቁጥጥር መርሆዎች በስምንተኛ ክፍል የፊዚክስ ኮርስ ውስጥ ለት / ቤት ልጆች ተብራርተዋል.

ሌንስ የሚለው ቃል ፍቺ እና እሱን ለመስራት ጥቅም ላይ የዋለው ቁሳቁስ

አንድ ሰው የአንድን ነገር የሰፋ ወይም የተቀነሰ ምስል ለማየት እንዲችል ሌንሶች ጥቅም ላይ ይውላሉ። ለምሳሌ, ቴሌስኮፕ ወይም ማይክሮስኮፕ በመጠቀም. ስለዚህ, ይህ መሳሪያ ግልጽ ነው. ይህ የተደረገው እቃዎችን ልክ እንደእኛ ለማየት ፣ በመጠን ብቻ የተቀየረ ነው። ይህ የማይፈለግ ከሆነ ቀለም, የተዛባ አይሆንም. ማለትም ሌንሱ ገላጭ አካል ነው። ወደ ክፍሎቹ እንሂድ። ሌንሱ ሁለት ገጽታዎችን ያካትታል. እነሱ ከርቪላይንየር ፣ ብዙውን ጊዜ ክብ ፣ ወይም ከመካከላቸው አንዱ ኩርባ እና ሌላኛው ጠፍጣፋ ሊሆን ይችላል። ከእነዚህ አውሮፕላኖች ነው ሌንስ የሚሰጠው የትኛው ምስል ይወሰናል. በሰፊው የዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ ሌንሶች ለማምረት የሚያገለግሉ ቁሳቁሶች ብርጭቆ ወይም ፕላስቲክ ናቸው። ለአጠቃላይ ግንዛቤ በተለይ ስለ መስታወት ሌንሶች እንነጋገራለን ።

ወደ ኮንቬክስ እና ሾጣጣ ሌንሶች መከፋፈል

ይህ ክፍፍል በሌንስ ቅርጽ ላይ የተመሰረተ ነው. ሌንሱ ከጫፎቹ የበለጠ መካከለኛ ስፋት ካለው, ኮንቬክስ ይባላል. በተቃራኒው መሃሉ ከጠርዙ ቀጭን ከሆነ, እንዲህ ዓይነቱ መሳሪያ ኮንካቭ ይባላል. ሌላ ምን አስፈላጊ ነው? ዋናው ነገር ግልጽ አካል የሚገኝበት አካባቢ ነው. ከሁሉም በላይ, የትኛው መነፅር የትኛው ምስል በሁለት ሚዲያዎች ውስጥ ባለው ንፅፅር ላይ የተመሰረተ ነው - በራሱ ሌንስ እና በዙሪያው ባለው ጉዳይ ላይ. ከመስታወት ወይም ከፕላስቲክ የተሰሩ ሌንሶች ከተመሠረተው የአካባቢ አመልካች በላይ ስለሆኑ የአየር ክልልን ብቻ እንመለከታለን።

የመሰብሰቢያ ሌንሶች

ኮንቬክስ ሌንስ ወስደን የብርሃን ዥረት (ትይዩ ጨረሮችን) እናሳልፍበት። በመሬቱ አውሮፕላን ውስጥ ካለፉ በኋላ, ፍሰቱ በአንድ ነጥብ ላይ ይሰበሰባል, ለዚህም ነው ሌንሱ የሚሰበሰብበት ሌንስ ተብሎ የሚጠራው.

የሚሰበሰበው ሌንስ ምን ዓይነት ምስል እንደሚሰጥ ለመረዳት እና በእርግጥ ሌላ ማንኛውንም ዋና መለኪያዎችን ማስታወስ ያስፈልግዎታል።

የተሰጠውን የመስታወት አካል ባህሪያት ለመረዳት አስፈላጊ መለኪያዎች

አንድ ሌንስ በሁለት ሉላዊ ንጣፎች የተገደበ ከሆነ ሉልዎቹ በእርግጥ የተወሰነ ራዲየስ አላቸው። እነዚህ ራዲየስ ከክፍሎቹ ማዕከሎች ውስጥ የሚወጡት የኩሬቫተር ራዲየስ ይባላሉ. ሁለቱንም ማዕከሎች የሚያገናኘው ቀጥተኛ መስመር የኦፕቲካል ዘንግ ይባላል. ቀጭን ሌንስ ጨረሩ ካለፈው አቅጣጫ ብዙም ሳይርቅ የሚያልፍበት ነጥብ አለው። የሌንስ ኦፕቲካል ማእከል ተብሎ ይጠራል. በዚህ ማእከል በኩል, ከኦፕቲካል ዘንግ ጋር ቀጥ ያለ, አንድ ሰው መሳል ይችላል perpendicular አውሮፕላን. የሌንስ ዋናው አውሮፕላን ይባላል. በመስታወት አካል ውስጥ ካለፉ በኋላ ጨረሮች የሚሰበሰቡበት ቦታ - ዋናው ትኩረት ተብሎ የሚጠራው ነጥብም አለ. የሚሰበሰበው መነፅር ምን አይነት ምስል ይሰጣል የሚለውን ጥያቄ ሲተነተን ትኩረቱ በ ላይ መሆኑን ማስታወስ ጠቃሚ ነው። የተገላቢጦሽ ጎንከጨረሮች መግቢያ. በተለዋዋጭ ሌንስ, ትኩረቱ ምናባዊ ነው.

የሚሰበሰበው መነፅር ምን አይነት ምስል ይሰጣል?

እሱ በቀጥታ የሚወሰነው ዕቃው ከላንስ አንፃር በምን ያህል ርቀት ላይ እንደሚቀመጥ ነው። አንድ ነገር በሌንስ እና በሌንስ ትኩረት መካከል ከተቀመጠ እውነተኛ ምስል አይኖርም።

ምስሉ ምናባዊ፣ ቀጥ ያለ እና በጣም የሰፋ ነው። የዚህ ዓይነቱ ምስል የመጀመሪያ ደረጃ ምሳሌ አጉሊ መነጽር ነው.

ነገሮችን ከትኩረት ጀርባ ካስቀመጥክ, ሁለት አማራጮች ሊኖሩ ይችላሉ, ነገር ግን በሁለቱም ሁኔታዎች ምስሉ የተገለበጠ እና በመጀመሪያ ደረጃ እውነተኛ ይሆናል. ልዩነቱ በመጠን ብቻ ነው. ነገሮችን በትኩረት እና በድርብ ትኩረት መካከል ካስቀመጥክ ምስሉ ትልቅ ነው። ከድርብ ትኩረት በስተጀርባ ካስቀመጡት, ይቀንሳል.

በአንዳንድ ሁኔታዎች, ምንም ምስል ጨርሶ ካልተቀበለ ሊከሰት ይችላል. ከላይ ባለው ምስል ላይ እንደሚታየው ዕቃውን በሌንስ ትኩረት ላይ ብቻ ካስቀመጥክ የነገሩን የላይኛው ነጥብ ለመስጠት የሚገናኙት መስመሮች ትይዩ ናቸው። በዚህ መሠረት መስቀለኛ መንገድ ከጥያቄ ውጭ ነው, ምክንያቱም ምስሉ ሊገኝ የሚችለው በማይታወቅ ቦታ ብቻ ነው. በተጨማሪም አንድ ነገር በእጥፍ ትኩረት በሚሰጥበት ቦታ ላይ ሲቀመጥ ሁኔታው ​​አስደሳች ነው። በዚህ ሁኔታ, ምስሉ ተገልብጧል, እውነተኛ, ግን ከዋናው ነገር ጋር ተመሳሳይ በሆነ መጠን.

በሥዕሎቹ ላይ፣ ይህ መነፅር በስዕላዊ መልኩ እንደ ክፍል ሆኖ ጫፎቻቸው ላይ ቀስቶች ወደ ውጭ የሚያመለክቱ ናቸው።

ተለዋዋጭ ሌንስ

በምክንያታዊነት ፣ የሾለ መነፅር የተለያየ ነው። የእሱ ልዩነት ምናባዊ ምስል ይሰጣል. ካለፉ በኋላ የብርሃን ጨረሮች ወደ ውስጥ ተበታትነዋል የተለያዩ ጎኖች, ስለዚህ ምንም ትክክለኛ ምስል የለም. የትኛው ምስል እንደሚሰጥ ለሚለው ጥያቄ መልሱ ሁልጊዜ ተመሳሳይ ነው. በማንኛውም ሁኔታ ምስሉ አይገለበጥም, ማለትም, ቀጥ ያለ, ምናባዊ እና ይቀንሳል.

በሥዕሎቹ ላይ፣ ይህ ሌንስ ወደ ውስጥ በሚታዩ ጫፎቶች ላይ ቀስቶች ያሉት ክፍል በስዕል ተሥሏል።

ምስልን የመገንባት መርህ ምንድን ነው

በርካታ የግንባታ ደረጃዎች አሉ. ምስሉ የሚገነባው ነገር ወርድ አለው. ከእሱ ሁለት መስመሮች መዘርጋት አለባቸው-አንደኛው በሌንስ ኦፕቲካል ማእከል በኩል, ሌላኛው ከኦፕቲካል ዘንግ ወደ ሌንስ ጋር ትይዩ እና ከዚያም በትኩረት በኩል. የእነዚህ መስመሮች መገናኛ የምስሉን ጫፍ ይሰጣል. ቀጥሎ የሚያስፈልገው የኦፕቲካል ዘንግ እና የተገኘውን ነጥብ ከመጀመሪያው ነገር ጋር በማያያዝ ማገናኘት ብቻ ነው. እቃው በሌንስ ትኩረት ፊት ለፊት በሚሆንበት ጊዜ ምስሉ ምናባዊ ይሆናል እና ከእቃው ጋር ተመሳሳይ ይሆናል.

ተለዋዋጭ ሌንስ ምን ዓይነት ምስል እንደሚሰጥ እናስታውሳለን, ስለዚህ ለኮንዳክ ሌንስን ምስል እየገነባን ነው, በተመሳሳይ መርህ መሰረት, አንድ ልዩነት ብቻ. ለግንባታ የሚውለው የሌንስ ትኩረት ምስሉ መገንባት ከሚያስፈልገው ነገር ጋር ተመሳሳይ ነው.

መደምደሚያዎች

የትኛው መነፅር የትኛውን ምስል እንደሚሰጥ ለመረዳት ከላይ ያሉትን ቁሳቁሶች ጠቅለል አድርገን እንይ። ሌንሱ ሊጨምር እና ሊቀንስ እንደሚችል ግልጽ ነው, ነገር ግን ጥያቄዎቹ የተለያዩ ናቸው.

ጥያቄ ቁጥር አንድ፡ የትኞቹ ሌንሶች እውነተኛ ምስል ያመጣሉ? መልሱ የጋራ ብቻ ነው። ትክክለኛ ምስል ሊሰጥ የሚችል ሾጣጣ converging ሌንስ ነው።

ጥያቄ ቁጥር ሁለት፡ ምን ዓይነት መነፅር ምናባዊ ምስል ይፈጥራል? መልሱ መበተን ነው, እና በአንዳንድ ሁኔታዎች, እቃው በትኩረት እና በሌንስ መካከል በሚሆንበት ጊዜ, የጋራ ነው.

በለስ ላይ. 22 በጣም ቀላል የሆኑትን የመስታወት ሌንሶች መገለጫዎች ያሳያል-ፕላኖ-ኮንቬክስ, ቢኮንቬክስ (ምስል 22, ለ), ጠፍጣፋ ሾጣጣ (ምስል 22, ቁ) እና biconcave (ምስል 22, ጂ). በአየር ውስጥ የመጀመሪያዎቹ ሁለቱ ናቸው መሰብሰብሌንሶች, እና ሁለተኛው ሁለት - መበተን. እነዚህ ስሞች በተሰበሰበ ሌንስ ውስጥ ጨረሩ እየተገለበጠ ወደ ኦፕቲካል ዘንግ አቅጣጫ ስለሚዞር እና በተገላቢጦሽ ሌንስ ውስጥ ካለው እውነታ ጋር የተቆራኘ ነው።

ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር በትይዩ የሚሄዱ ጨረሮች ከሚሰበሰበው ሌንስ በስተጀርባ ተገለበጡ (ምስል 23፣ ሀ) ተብሎ በሚጠራው ቦታ እንዲሰበሰቡ ትኩረት. በተለዋዋጭ ሌንስ ውስጥ፣ ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ የሆኑ ጨረሮች አቅጣጫቸውን በማዞር የሚቀጥሉት በአደጋው ​​ጨረሮች ጎን ላይ ባለው ትኩረት ይሰበሰባሉ (ምስል 23፣ ለ). በቀጭኑ ሌንስ በሁለቱም በኩል ያለው ርቀት ተመሳሳይ ነው እና በሌንስ የቀኝ እና የግራ ገጽታዎች መገለጫ ላይ የተመካ አይደለም።

ሩዝ. 22. ፕላኖ-ኮንቬክስ ( ሀ), ቢኮንቬክስ ( ለ) ፣ ፕላኖ-ኮንካቭ ( ቁ) እና ቢኮንካቭ ( ጂ) ሌንሶች.

ሩዝ. 23. የጨረራዎቹ መንገድ በመሰብሰብ (ሀ) እና በመለያየት (ለ) ሌንሶች ውስጥ ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ ነው።

በሌንስ መሃል ላይ የሚያልፈው ምሰሶ (ምስል 24, ሀ- የመሰብሰቢያ ሌንሶች, ምስል. 24, ለ- ተለዋዋጭ ሌንስ) አልተሰበረም።

ሩዝ. 24. በኦፕቲካል ማእከል ውስጥ የሚያልፉ የጨረሮች አካሄድ ኦ ፣ በመገጣጠም (ሀ) እና በመለያየት (ለ) ሌንሶች ውስጥ።

ጨረሮች እርስ በእርሳቸው በትይዩ የሚጓዙ፣ ነገር ግን ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር የማይመሳሰሉ፣ በአንድ ነጥብ (የጎን ትኩረት) ይገናኛሉ የትኩረት አውሮፕላንየሌንስ ትኩረትን ወደ ዋናው የጨረር ዘንግ ቀጥ ብሎ የሚያልፍ (ምስል 25, ሀ- የመሰብሰቢያ ሌንሶች, ምስል. 25, ለ- ተለዋዋጭ ሌንስ).

ሩዝ. 25. በመሰብሰብ (ሀ) እና በተበታተነ (ለ) ሌንሶች ውስጥ ያሉት ትይዩ የጨረር ጨረሮች አካሄድ።

.

(ምስል 26) የነጥብ ምስል (ለምሳሌ የቀስት ጫፍ) በሚሰበሰብበት ሌንስ ሲሰራ ከዚህ ነጥብ ሁለት ጨረሮች ይወጣሉ፡ ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ትይዩ እና በማዕከሉ በኩል። ኦሌንሶች.

ሩዝ. 26. በተሰበሰበ ሌንስ ውስጥ ምስሎችን መገንባት

ከቀስት እስከ ሌንስ ባለው ርቀት ላይ በመመስረት አራት ዓይነት ምስሎችን ማግኘት ይቻላል ፣ ባህሪያቶቹ በሰንጠረዥ 2 ውስጥ ተገልጸዋል ። ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ቀጥ ያለ ክፍልን ምስል ሲገነቡ ምስሉ እንዲሁ ይወጣል ። ከዋናው የኦፕቲካል ዘንግ ጋር ቀጥ ያለ ክፍል።

መቼ ተለዋዋጭ ሌንስየአንድ ነገር ምስል አንድ ዓይነት ብቻ ሊሆን ይችላል- ምናባዊ, የተቀነሰ, ቀጥተኛ. ሁለት ጨረሮችን በመጠቀም የቀስት ጫፍ ተመሳሳይ ግንባታዎችን በማካሄድ ይህንን ማረጋገጥ ቀላል ነው (ምሥል 27).

ጠረጴዛ 2