Lensin qarşısında bir obyekt var və bir şəkil qurun. İncə linzalar. Təsvirin qurulması

Yenə də "rahat" şüalardan istifadə edirik: birinci şüa əsas optik oxa paralel gedir və lens tərəfindən sındırılır ki, onun davamı fokusdan keçsin (şəkildə nöqtəli xətt); ikinci şüa sınmadan lensin optik mərkəzindən keçir.

İkinci şüanın kəsişməsində və birinci şüanın davamında bir nöqtənin təsviri - B1 nöqtəsi var. B1 nöqtəsindən əsas optik oxa perpendikulyar endiririk və A1 nöqtəsini - A nöqtəsinin şəklini alırıq.

Buna görə də, A1 B1 xəyali fokus və lens arasında yerləşən azaldılmış, birbaşa, xəyali bir təsvirdir.

Obyektin yerləşdiyi yerdən asılı olaraq şəkillərin qurulmasının bir neçə halını nəzərdən keçirək.

Şəkil 2.9-da obyektin obyektivlə obyektivin fokusunun tam arasında olması halı göstərilir, yəni böyüdülmüş görüntü fokusda düz çıxacaq.

Şəkil 2.10-da obyekt obyektivdən fokus məsafəsində yerləşir və biz obyektin şəklini fokusla obyektiv arasında ortada alırıq.

Mühazirə 3. Sadə optik cihazlar.

3.2 Mikroskop.

3.3 Teleskop.

3.4 Kamera.

böyüdücü şüşə

Ən sadə optik cihazlardan biri böyüdücü şüşədir - kiçik obyektlərin böyüdülmüş şəkillərinə baxmaq üçün nəzərdə tutulmuş birləşən lens. Lens gözün özünə yaxınlaşdırılır və obyekt linza ilə əsas fokus arasında yerləşdirilir. Göz obyektin virtual və böyüdülmüş görüntüsünü görəcək. Bir obyekti sonsuzluğa uyğunlaşdırılmış, tamamilə rahat bir gözlə böyüdücü şüşə vasitəsilə yoxlamaq ən əlverişlidir. Bunun üçün obyekt linzanın əsas fokus müstəvisinə elə yerləşdirilir ki, cismin hər bir nöqtəsindən çıxan şüalar linzanın arxasında paralel şüalar əmələ gətirir. Şəkildə obyektin kənarlarından gələn iki belə şüa göstərilir. Sonsuzluğa uyğunlaşan gözə daxil olan paralel şüaların şüaları retinaya fokuslanır və buradakı obyektin aydın görüntüsünü verir.

Vizual müşahidə üçün ən sadə alət böyüdücü şüşədir. Böyüdücü şüşə qısa fokus uzunluğuna malik birləşən linzadır. Böyüdücü şüşə gözə yaxın yerləşdirilir və nəzərdən keçirilən obyekt onun fokus müstəvisindədir. Obyekt böyüdücü şüşə vasitəsilə bucaq altında görünür.

burada h obyektin ölçüsüdür. Eyni obyektə çılpaq gözlə baxarkən, o, məsafədə yerləşdirilməlidir ən yaxşı görmə normal göz. Obyekt bucaq altında görünəcək

Buradan belə çıxır ki, böyüdücü şüşənin böyüdülməsi

Fokus uzunluğu 10 sm olan obyektiv 2,5 dəfə böyütmə verir.

Şəkil 3. 1 böyüdücü şüşənin hərəkəti: a - obyektə ən yaxşı görmə məsafəsindən çılpaq gözlə baxılır; b - obyektə fokus məsafəsi F olan böyüdücü şüşə vasitəsilə baxılır.

Bucaq böyütmə

Göz linzaya çox yaxındır, ona görə də baxış bucağı obyektin kənarlarından linzanın optik mərkəzindən keçən şüaların əmələ gətirdiyi bucaq 2β kimi qəbul edilə bilər. Əgər böyüdücü şüşə olmasaydı, obyekti gözdən ən yaxşı görmə məsafəsinə (25 sm) yerləşdirməli olardıq və baxış bucağı 2γ-ə bərabər olardı. nəzərə alaraq düz üçbucaqlar ayaqları 25 sm və F sm olan və Z obyektinin yarısını ifadə edərək yaza bilərik:

(3.4)

2β - böyüdücü şüşə ilə baxdıqda baxış bucağı;

2γ - çılpaq gözlə baxdıqda baxış bucağı;

F - obyektdən böyüdücü şüşəyə qədər olan məsafə;

Z sözügedən mövzunun uzunluğunun yarısıdır.

Xırda detallara adətən böyüdücü şüşə vasitəsilə baxıldığını (və deməli, γ və β bucaqlarının kiçik olduğunu) nəzərə alsaq, tangensləri bucaqlarla əvəz etmək olar. Beləliklə, böyüdücü şüşəni böyütmək üçün aşağıdakı ifadəni alırıq:

Buna görə də böyüdücü şüşənin böyüdülməsi, yəni optik gücü ilə mütənasibdir.

3.2 Mikroskop .

Kiçik obyektləri müşahidə edərkən böyük böyütmələr əldə etmək üçün mikroskopdan istifadə olunur. Mikroskopda obyektin böyüdülmüş görüntüsü istifadə olunur optik sistem, iki qısa fokuslu linzalardan ibarətdir - obyektiv O1 və göz qapağı O2 (Şəkil 3.2). Lens obyektin həqiqi tərs böyüdülmüş görüntüsünü verəcəkdir. Bu aralıq görüntüyə göz lupanın işinə bənzəyən göz qapaqları vasitəsilə baxılır. Okuyar elə yerləşdirilib ki, aralıq təsvir onun fokus müstəvisində olsun; bu halda cismin hər bir nöqtəsindən gələn şüalar paralel şüada oxuyardan sonra yayılır.

Okuyar vasitəsilə baxılan obyektin xəyali görüntüsü həmişə tərs olur. Bunun əlverişsiz olduğu ortaya çıxarsa (məsələn, kiçik çapı oxuyarkən), obyektin özünü lensin qarşısında çevirə bilərsiniz. Buna görə də mikroskopun bucaq böyüdülməsi müsbət qiymət hesab olunur.

Şəkildən aşağıdakı kimi. 3.2, kiçik bucaq yaxınlaşmasında bir göz qapağı ilə baxılan obyektin baxış bucağı φ

Təxminən, d ≈ F1 və f ≈ l qoya bilərik, burada l obyektiv və mikroskopun göz qapağı arasındakı məsafədir (“borunun uzunluğu”). Eyni obyektə çılpaq gözlə baxarkən

Nəticədə mikroskopun bucaq böyüdülməsi γ formuluna çevrilir

Yaxşı bir mikroskop bir neçə yüz dəfə böyüdə bilər. Yüksək böyütmələrdə difraksiya hadisələri görünməyə başlayır.

Həqiqi mikroskoplarda obyektiv və okulyar müxtəlif aberrasiyaların aradan qaldırıldığı mürəkkəb optik sistemlərdir.

Teleskop

Teleskoplar (skoplar) uzaq obyektləri müşahidə etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Onlar iki linzadan ibarətdir - obyektə (obyektiv) baxan böyük fokus uzunluğuna malik birləşən linza və müşahidəçiyə baxan qısa fokus uzunluğuna malik lens (okulyar). Spotting əhatə dairələri iki növdür:

1) Kepler teleskopu astronomik müşahidələr üçün nəzərdə tutulmuşdur. Uzaqdakı obyektlərin böyüdülmüş tərs şəkillərini verir və buna görə də yerüstü müşahidələr üçün əlverişsizdir.

2) Qalileonun aşkarlama sahəsi, yerüstü müşahidələr üçün nəzərdə tutulmuşdur ki, bu da böyüdülmüş birbaşa təsvirlər verir. Qaliley borusundakı göz qapağı fərqli bir lensdir.

Əncirdə. 15 astronomik teleskopda şüaların gedişatını göstərir. Müşahidəçinin gözünün sonsuzluğa yerləşdiyi güman edilir, ona görə də uzaq obyektin hər bir nöqtəsindən gələn şüalar paralel şüada oxuyardan çıxır. Şüaların bu kursuna teleskopik deyilir. Astronomik bir boruda, şüaların teleskopik yolu, obyektiv və göz qapağı arasındakı məsafənin onların fokus uzunluqlarının cəminə bərabər olması şərti ilə əldə edilir.

Ləkələmə sahəsi (teleskop) adətən bucaq böyütmə γ ilə xarakterizə olunur. Mikroskopdan fərqli olaraq, teleskop vasitəsilə müşahidə edilən obyektlər həmişə müşahidəçidən çıxarılır. Əgər uzaq bir obyekt çılpaq gözlə ψ bucaq altında görünürsə və teleskop vasitəsilə φ bucaq altında baxıldıqda, bucaq böyütmə nisbəti adlanır.

Bucaq artımı γ, eləcə də xətti artım Γ, təsvirin dik və ya tərs olmasından asılı olaraq artı və ya mənfi işarələr təyin edilə bilər. Kepler astronomik borusunun bucaq böyüdülməsi mənfi, Qalileonun yer borusununki isə müsbətdir.

Bucaq böyütmə aşkarlama dairələri fokus uzunluqları ilə ifadə edilir:

Sferik güzgülər böyük astronomik teleskoplarda linza kimi istifadə edilmir. Belə teleskoplara reflektorlar deyilir. yaxşı güzgü etmək daha asandır və güzgülər linzalardan fərqli olaraq xromatik aberasiyaya malik deyil.

Güzgü diametri 6 m olan dünyanın ən böyük teleskopu Rusiyada tikilib.Nəzərə almaq lazımdır ki, böyük astronomik teleskoplar təkcə müşahidə edilən kosmik obyektlər arasında bucaq məsafələrini artırmaq üçün deyil, həm də işıq axınını artırmaq üçün nəzərdə tutulub. zəif işıq saçan cisimlərdən enerji.

Bəzi geniş yayılmış optik cihazların sxemini və iş prinsipini təhlil edək.

Kamera

Kamera bir cihazdır, onun ən vacib hissəsi kollektiv lens sistemidir - obyektiv. Adi həvəskar fotoqrafiyada obyekt ikiqat fokus uzunluğunun arxasında yerləşir, ona görə də şəkil fokus və ikiqat fokus uzunluğu arasında olacaq, real, azaldılmış, tərs (şək. 16).

Bu təsvirin yerinə fotoplyonka və ya fotoplyonka (tərkibində gümüş bromid olan işığa həssas emulsiya ilə örtülmüş) qoyulur, obyektiv bir müddət açılır - plyonka üzə çıxır. Onun üzərində gizli bir şəkil görünür. Xüsusi bir məhlula daxil olmaq - bir inkişaf etdirici, gümüş bromidin "məruz qalmış" molekulları parçalanır, brom məhlulun içinə aparılır və gümüş boşqabın və ya filmin işıqlandırılmış hissələrinə qaranlıq bir örtük şəklində buraxılır; ifşa zamanı filmin müəyyən bir sahəsinə nə qədər çox işıq düşsə, bir o qədər qaranlıq olacaq. İnkişafdan və yuyulduqdan sonra şəkil sabitlənməlidir, bunun üçün fiksasiya məhluluna yerləşdirilir, burada ifşa edilməmiş gümüş bromid həll olunur və mənfidən uzaqlaşdırılır. Kölgələrin yenidən təşkili ilə lensin qarşısında olanın bir görüntüsü ortaya çıxdı - işıq hissələri qaranlıq oldu və əksinə (mənfi).

Müsbət bir fotoşəkil əldə etmək üçün eyni gümüş bromidlə örtülmüş foto kağızı mənfi tərəfdən bir müddət işıqlandırmaq lazımdır. Onun təzahürü və möhkəmlənməsindən sonra mənfi, yəni müsbətdən mənfi alınacaq, burada işıq və qaranlıq hissələri obyektin işıqlı və qaranlıq hissələrinə uyğun olacaq.

Yüksək keyfiyyətli şəkil əldə etmək üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir fokuslanmaya malikdir - şəkil və film və ya lövhəni birləşdirən. Bunu etmək üçün köhnə kameraların hərəkətli arxa divarı var idi, işığa həssas bir boşqab əvəzinə şaxtalı bir şüşə boşqab qoyuldu; sonuncunu hərəkət etdirərək, gözlə kəskin təsvir quruldu. Sonra şüşə boşqab işığa həssas olanla əvəz edilib və fotoşəkillər çəkilib.

Müasir kameralarda fokuslanma üçün məsafəölçən ilə əlaqəli geri çəkilə bilən lens istifadə olunur. Bu halda obyektiv düsturuna daxil olan bütün kəmiyyətlər dəyişməz qalır, linza ilə film arasındakı məsafə f ilə üst-üstə düşənə qədər dəyişir. Sahənin dərinliyini artırmaq üçün - obyektlərin kəskin şəkildə təsvir olunduğu əsas optik ox boyunca məsafələr - obyektiv aperturasiya edilir, yəni onun diyaframı azaldılır. Lakin bu, aparata daxil olan işığın miqdarını azaldır və tələb olunan məruz qalma müddətini artırır.

Lensin işıq mənbəyi olduğu bir təsvirin işıqlandırılması onun diyafram sahəsi ilə düz mütənasibdir, bu da öz növbəsində d2 diametrinin kvadratına mütənasibdir. İşıqlandırma həm də mənbədən təsvirə qədər olan məsafənin kvadratı ilə tərs mütənasibdir, bizim vəziyyətimizdə demək olar ki, fokus uzunluğunun kvadratı F. Beləliklə, işıqlandırma linzanın diafragma nisbəti adlanan fraksiya ilə mütənasibdir. . Apertura nisbətinin kvadrat kökü nisbi diyafram adlanır və adətən linzada yazı şəklində göstərilir: . Müasir kameralar fotoqrafın işini asanlaşdıran və onun imkanlarını genişləndirən bir sıra qurğularla (avtostart, müxtəlif fokus uzunluqlu linzalar dəsti, ekspozisiyaölçənlər, o cümlədən avtomatik, avtomatik və ya yarı avtomatik fokuslanma və s.) təchiz edilmişdir. Rəngli fotoqrafiya geniş yayılmışdır. Mənimsənmə prosesində - üç ölçülü fotoşəkil.

Göz

insan gözü optik nöqteyi-nəzərdən eyni kameradır. Eyni (real, azaldılmış, tərs) təsvir üzərində yaradılmışdır arxa divar gözlər - işığa həssasdır sarı ləkə, xüsusi sonluqların cəmləşdiyi optik sinirlər- konuslar və çubuqlar. Onların işıqla qıcıqlanması beyindəki sinirlərə ötürülür və görmə hissi yaradır. Gözün lensi var - lens, diafraqma - şagird, hətta lens örtüyü - göz qapağı. Bir çox cəhətdən göz indiki kameralardan üstündür. O, avtomatik olaraq fokuslanır - göz əzələlərinin təsiri altında lensin əyriliyini ölçməklə, yəni fokus uzunluğunu dəyişdirməklə. Avtomatik diafraqma - qaranlıq otaqdan işıqlı otaqa keçərkən şagirdin daralması ilə. Göz rəngli görüntü verir, vizual təsvirləri "xatırlayır". Ümumiyyətlə, bioloqlar və həkimlər belə qənaətə gəliblər ki, gözün periferiyaya yerləşdirilmiş beynin bir hissəsidir.

İki gözlə görmə obyekti müxtəlif bucaqlardan görməyə, yəni üçölçülü görmə həyata keçirməyə imkan verir. Eksperimental olaraq sübut edilmişdir ki, bir gözlə baxanda 10 m-dən olan şəkil düz görünür (əsasda, göz bəbəyinin həddindən artıq nöqtələri arasındakı məsafə göz bəbəyinin diametrinə bərabərdir). İki gözlə baxsaq, 500 m-dən düz bir şəkil görürük (əsas linzaların optik mərkəzləri arasındakı məsafədir), yəni cisimlərin ölçüsünü, hansı və nə qədər yaxın və ya daha uzaq olduğunu gözlə müəyyən edə bilərik.

Bu qabiliyyəti artırmaq üçün bazanı artırmaq lazımdır, bu, prizmatik durbinlərdə və içərisində edilir müxtəlif növ məsafəölçənlər (Şəkil 3.5).

Ancaq dünyada hər şey kimi, təbiətin göz kimi mükəmməl yaratması da qüsursuz deyil. Birincisi, göz yalnız görünən işığa reaksiya verir (və eyni zamanda, görmə köməyi ilə biz bütün məlumatların 90% -ni qəbul edirik). İkincisi, göz bir çox xəstəliklərə məruz qalır, bunlardan ən çox yayılmışı miyopiyadır - şüalar retinaya yaxınlaşır (şəkil 3.6) və uzaqgörənlik - tor qişanın arxasında kəskin təsvir (şəkil 3.7).

İşığın düz sərhədlərdə sınması (üçbucaqlı prizma, müstəvi-paralel lövhə) şəkillərin ölçülərini dəyişmədən obyektlərə nisbətən yerdəyişməsinə gətirib çıxarır. Sferik səthlərlə məhdudlaşan şəffaf optik homojen cisimlərdə işığın sınması cisimlərdən ölçüləri ilə fərqlənən - böyüdülmüş, azaldılmış (bəzi hallarda bərabər) təsvirlərin yaranmasına gətirib çıxarır.

• İki sferik səthlə məhdudlaşan şəffaf cisimlərə linzalar deyilir.

• Linzalar görmə sahəsini əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirə bilən ən sadə eynəklərdən mikroskoplara və nəhəng teleskoplara qədər müxtəlif optik alətlər və sistemlərin ən vacib elementidir.

• Görünən işıq üçün linzalar adətən şüşədən hazırlanır; ultrabənövşəyi radiasiya üçün - kvarsdan, flüoritdən, litium floriddən və s.; infraqırmızı şüalanma üçün - silisiumdan, germaniumdan, flüoritdən, litium floriddən və s.

Plan

1. Multimedia proyektoru vasitəsilə tədris materialının təqdimatı.

• Linzalar. Əsas nöqtələr, xətlər, təyyarələr.

• Lensin çatışmazlıqları.

• İncə linzalarda təsvirin qurulması.

2. Özünə nəzarət üçün tapşırıqlar: performansın yoxlanılması ilə linzalarda təsvirlərin qurulması üçün interaktiv tapşırıqların həlli. CD ilə işləmək "Fizika, 7-11 hüceyrə. Kitabxana əyani vəsaitlər". 1C: Məktəb.

3. Tikinti problemlərinin həlli. İnteraktiv lövhə ilə işləmək Interwrite Board.

4. Test nəzarəti. Interwrite PRS biliklərinə operativ nəzarət sistemi ilə işləmək.

5. İnteraktiv ev tapşırığı. CD ilə işləmək "Fizika, 10-11 hüceyrə. İmtahana hazırlıq. 1C: Məktəb.

6. Nəticələr

Linzalar Əsas nöqtələr, xətlər, təyyarələr

Linzaların həndəsi xüsusiyyətləri.

Lens növləri.

Fokus uzunluğu və linzaların optik gücü.

Fokus uzunluğunun sferik səthlərin əyrilik radiuslarından və linza maddəsinin nisbi refraktiv indeksindən asılılığı.

sferik lens

• Lensi bağlayan kürələr arasında yerləşən optik oxun seqmentinə linzanın qalınlığı deyilir. l. Lens deyilir nazik, əgər l R1 və l R2, harada R1 və R2 lensi bağlayan kürələrin radiuslarıdır. Bu radiuslar deyilir əyrilik radiusları lens səthləri.

Linzaların həndəsi xüsusiyyətləri

• Lensin əsas müstəvisinə nisbətən qabarıq olan sferik səth üçün əyrilik radiusu müsbət qəbul edilir.

• Lensin əsas müstəvisinə nisbətən konkav olan sferik səth üçün əyrilik radiusu mənfi hesab olunur.

Lens növləri

Məhdudlaşdıran sferik səthlərin formasına görə altı növ linzalar fərqlənir:

Linzaların əsas növlərinin görünüşü

Tapşırıq 1: Prizmada şüaların yolunu qurun və şüaların əyilməsinin təbiəti haqqında nəticə çıxarın.

Tapşırıq 2: Prizmada şüaların yolunu qurun və şüaların əyilməsinin təbiəti haqqında nəticə çıxarın.

Lens prizma toplusu kimi

Əsas optik oxa paralel şüaların uzaqlaşan linza (n21 > 1) tərəfindən sınması: ayrılan lensin əsas fokusu

Sferik səthlərdə paralel işıq şüalarının sınması

• Prizma maddənin nisbi sındırma əmsalının verilmiş qiymətində prizmalar sistemindən keçdikdən sonra 1, 2, 3 paralel şüaların gedişi prizmaların yerindən asılıdır.

• Kırılmadan sonra şüalar ya birləşən şüada gedir və nöqtədə əsas optik oxu keçir. F, və ya divergent, sonra isə əsas optik ox sınmış şüaların davamı ilə kəsişir.

• Əsas optik oxda sınmış şüaların (və ya onların davamlarının) kəsişdiyi, onun əsas optik oxuna paralel olaraq linzaya düşən nöqtə lensin əsas fokusu adlanır. Əsas fokuslar lens müstəvisinə simmetrik olaraq yerləşir (homogen mühitdə)

Modellə işləmək "linzanın fokus uzunluğu"

• Həm əsas, həm də ikincil lensin fokus konsepsiyası təsvir edilmişdir.

• Fokus uzunluğunun və linzanın optik gücünün səthlərin əyrilik radiuslarından asılılığı və linza maddəsi ilə orta maddənin optik sıxlıqlarının nisbəti təsvir edilmişdir.

Fokus uzunluğu və lensin optik gücü

Birləşən lensin fokus uzunluğu ilə əyrilik radiusu arasında əlaqə ( n 21 > 1)

Lensin fokus uzunluğu

Birləşən linzalar

Fokus məsafəsi məsələsində

• n21 = 1-də (linza n2 linza maddəsinin mütləq sınma indeksinə bərabər olan n1 mütləq sındırma indeksinə malik mühitdə olduqda) heç bir növ linza sınmır: (n21 - 1) = 0, buna görə də D = 0.

• Lensin müxtəlif tərəflərində müxtəlif media varsa, o zaman sol və sağdakı fokus uzunluğu eyni deyil.

• Ümumi vəziyyətdə, paralel şüaların linza ilə sınmasının təbiətini yalnız görünüşünə (linza növü) görə mühakimə etmək olmaz, linza maddəsinin və mühitin sındırma göstəricilərinin nisbətini nəzərə almaq lazımdır, buna görə də obyektiv simvollarından istifadə etmək üstünlük təşkil edir.

Paralel şüaların gedişi

İkinci dərəcəli optik oxa paralel yaxınlaşan linzaya düşən şüalar, refraksiyadan sonra linzanın arxa ikincil fokusundan keçir.

Xarakterik nöqtələr, xətlər, yaxınlaşan və ayrılan linzaların müstəviləri

xal O 1 və O 2 - sferik səthlərin mərkəzləri,

O 1O 2 - əsas optik ox,

O- optik mərkəz;

F- əsas diqqət F"- yan diqqət

OF"- ikincili optik ox,

F fokus müstəvisidir.

Lens qüsurları (aberrasiyalar)

Həndəsi aberrasiyalar

Sferik aberasiya

Diffraktiv aberasiya

Lensin Dezavantajları

• həndəsi (sferik aberasiya, koma, astiqmatizm, görüntü sahəsinin əyriliyi, təhrif),

• xromatik,

• diffraktiv aberasiya.

Sferik aberasiya

Sferik aberrasiya, birləşən linzanın əsas optik oxa yaxın olan şüalardan (paraxial) lensə daha yaxın olan işıq şüalarını və əksinə, birləşən lensin əsas optik oxdan uzaqda fokuslanması səbəbindən optik sistemlərdə təsvirin təhrifidir. Lens tərəfindən sındırılan geniş şüaların yaratdığı görüntü bulanıq olur.

Xromatik aberasiya

Müxtəlif dalğa uzunluqlu işıq şüalarının linzadan müxtəlif məsafələrdə keçdikdən sonra toplanması səbəbindən təsvirin pozulmasına xromatik aberasiya deyilir; nəticədə qeyri-monoxromatik işıqdan istifadə edərkən təsvir bulanıqlaşır və onun kənarları rənglənir.

Xromatik aberasiyanın səbəbləri

Xromatik aberrasiya linza materialında ağ işığın dağılması səbəbindən baş verir. Qırmızı şüalar, daha zəif qırılır, linzadan daha uzağa fokuslanır. Daha güclü qırılan mavi və bənövşəyi daha yaxına yönəldir.

Diffraktiv aberasiya

• Diffraktiv aberrasiya işığın dalğa xüsusiyyətləri ilə bağlıdır.

İdeal (heç bir təhrifə yol verməyən) linza (linza) tərəfindən verilən monoxromatik işıq yayan nöqtənin təsviri göz tərəfindən nöqtə kimi qəbul edilmir, çünki işığın difraksiyasına görə əslində yuvarlaqdır. parlaq ləkə son diametri d, bir neçə növbə ilə qaranlıq və açıq halqalarla əhatə olunmuşdur (sözdə difraksiya nöqtəsi, Havalı ləkə, Havalı disk).

Həndəsi aberasiyanın digər növləri

Astiqmatizm bir maddənin qeyri-homogenliyi ilə əlaqəli optik sistemin təsvirinin təhrifidir. Keçən işıq şüasının müxtəlif bölmələrində şüaların sınması eyni deyil.

Kəskin təsvirə görə şəkil sahəsinin əyriliyi düz obyektəyri səthdə yerləşir.

Təhrif optik sistemlərdə obyektlərin ortasından kənarlarına doğru qeyri-bərabər böyüdülməsi nəticəsində təsvirin əyriliyidir. Bu halda təsvirin kəskinliyi pozulmur.

Koma, bütövlükdə sistem tərəfindən verilən nöqtənin təsvirinin, optik sistemin hər bir hissəsinin öz oxundan d məsafəsi (halqavari zona) ilə uzaq olması səbəbindən asimmetrik səpilmə nöqtəsi şəklini aldığı aberrasiyadır. , radiusu nə qədər çox olan bir üzük şəklində işıqlı bir nöqtənin görüntüsünü verir d.

Lens qüsurlarını aradan qaldırmağın yolları

• Müasir optik cihazlarda nazik linzalar deyil, müxtəlif aberrasiyaları, eləcə də işıq şüalarının diafraqmasını təxminən aradan qaldırmaq mümkün olan birləşən və ayrılan linzaların mürəkkəb çox lensli sistemləri istifadə olunur.

İncə linzalarda görüntüləmə

Optik görüntüləmə

Xarakterik şüaların gedişi

Linzalarda konstruksiyanın xüsusi halları

Konvergent və divergent linzalarda təsvirlərin müqayisəli xarakteristikası

Optik görüntü

Optik təsvir - obyektin və ya optik sistemin obyektdən yayılan şüalara təsiri nəticəsində əldə edilən və bu obyektin konturlarını və detallarını əks etdirən şəkil. Obyekt öz və ya əks olunan işıqla parlayan nöqtələr toplusu olduğundan onun tam təsviri bütün bu nöqtələrin təsvirlərindən ibarətdir.

Real və xəyali obrazlar var. Cismin hər hansı A nöqtəsindən əks olunma və ya sınma nəticəsində çıxan işıq şüaları hansısa A1 nöqtəsində birləşirsə, onda A1 A nöqtəsinin həqiqi təsviri adlanır. Əgər A1 nöqtəsində bu şüaların özləri deyilsə. kəsişən, lakin onların davamları işığın yayılma istiqamətinin əksinə olan tərəfə çəkilirsə, A1 nöqtəsinin xəyali təsviri adlanır.

Linzalarda görüntüləmə

• Yaxınlaşan linza nöqtə mənbəyindən uzaqlaşan sferik dalğa cəbhəsini lensin arxasındakı nöqtədə yaxınlaşan dalğa cəbhəsinə çevirir, əgər d > F;

• At d - bir nöqtə mənbəyindən uzaqlaşan sferik dalğa cəbhəsinə, sanki xəyali bir nöqtə mənbəyindən yayılan sferik dalğa cəbhəsi;

• At d=F- bir nöqtə mənbəyi tərəfindən müstəvi sınmış dalğaya buraxılan diversiya edən sferik dalğa.

• Uzaqlaşan linza ona düşən işıq şüalarını sınma nəticəsində fərqli olanlara çevirir.

Dalğa cəbhəsi lens çevrilməsinin təsviri

A işıqlı nöqtəsinin A1 şəklinin mövqeyini müəyyən etmək üçün kursu qurmaq ən asan olan iki şüa götürmək kifayətdir. Bir neçə belə şüa var.

birləşən lens

xarakterik şüalar

Birləşən lens üçün əsas şüalar

Linzalarda təsvirlərin xarakteristikası

1. Kursun interaktiv modelləri ilə işləmək “Fizika, 7-11 hüceyrə. Vizual vəsaitlər kitabxanası. 1C: Məktəb.

İnteraktiv modellərlə işləməyə dair şərh

"Birləşən obyektivdə nöqtənin təsvirinin qurulması"

Tədqiqat tapşırığının tamamlanmasının yoxlanılması

"Ayrılan obyektivdə bir nöqtənin təsvirinin qurulması"

2. Kursun interaktiv modelləri ilə işləmək “Fizika, 7-11 hüceyrə. Vizual vəsaitlər kitabxanası. 1C: Məktəb.

Tədqiqat tapşırığının tamamlanmasının yoxlanılması

"Birləşən obyektivdə oxun təsvirinin qurulması"

Tədqiqat tapşırığının tamamlanmasının yoxlanılması

"Ayrılan obyektivdə oxun təsvirinin qurulması"

3. Kursun interaktiv modelləri ilə işləmək “Fizika, 7-11 hüceyrə. Vizual vəsaitlər kitabxanası. 1C: Məktəb.

Birləşən obyektivdə kvadrat şəklinin qurulması

Tədqiqat tapşırığının tamamlanmasının yoxlanılması

"Birləşən obyektivdə kvadrat şəklinin qurulması"

Tədqiqat tapşırığının tamamlanmasının yoxlanılması

"Müxtəlif obyektivdə kvadrat təsvirinin qurulması"

Qeyd

• Uzadılmış bir obyekt nazik bir lensin əsas optik oxuna perpendikulyar yerləşərsə, ona toxunarsa, onun təsviri ona perpendikulyar olacaqdır, çünki obyektin bütün nöqtələri lens müstəvisindən bərabər məsafədə yerləşir; obyektin yuxarı nöqtəsinin təsvirinin mövqeyini qurmaqla tapmaq və sonra əsas optik oxa perpendikulyar aşağı salmaq kifayətdir.

• Lens həmişə düz xətti düz bir xətt kimi təsvir edir, məkan obyektlərinin təsvirləri təhrif olunur: obyektlərin və şəkillərin məkanındakı bucaqlar fərqlidir.

Tapşırıq: obyekt sonsuzluqdan əsas optik ox boyunca yaxınlaşan lens müstəvisinə yaxınlaşdıqda təsvirin xüsusiyyətlərinin necə dəyişdiyini izləyin. İncə birləşən linzadan cismin hansı məsafələrdə təsvirinin alındığını təhlil edin: a) real; b) artmışdır; c) tərs. Cədvəli doldurun.

Tapşırıq: obyektin əsas optik ox boyunca birləşən lens müstəvisinə sonsuzluqdan yaxınlaşdıqda təsvirin xüsusiyyətlərinin necə dəyişdiyini izləyin və cədvəli doldurun. Yaxınlaşan və ayrılan obyektivdə obyektin təsvirləri arasındakı oxşarlıqları və fərqləri göstərin.

Asılılıq f(d)

Təsvirə olan məsafənin obyekt və yaxınlaşan lens arasındakı məsafədən asılılığı

Asılılıq G (d) birləşən və ayrılan linzalar üçün

Transvers böyütmənin cisim və yaxınlaşan lens arasındakı məsafədən asılılığı

İncə linzalarda konstruksiyanın xüsusi halları

Əsas optik oxa əyilmiş şəkildə yerləşən xətti obyektin təsvirinin qurulması

Birləşən lensin əsas optik oxunda yerləşən nöqtə obyektinin təsvirinin qurulması

Sınıq şüanın yolunun tikintisi

birləşən lensdə

Hadisə şüasının yolunun tikintisi

birləşən lensdə

Lens fokuslarının qrafik tərifi

xatırlamaq yaxşıdır

• Əgər obyektin ölçüləri linzanın ölçülərindən böyükdürsə, o zaman konstruksiya linzanın müstəvisini uzatmaqla adi üsulla həyata keçirilə bilər. Bir obyektin bir nöqtəsinin təsviri bu nöqtədən çıxan və lensin ölçüsü ilə məhdudlaşan şüalar şüası ilə müəyyən edilir.

• Obyekt obyektivdən qeyri-şəffaf ekranla qismən hasarlanıbsa, əvvəlcə tikinti maneəni nəzərə almadan adi şəkildə aparıla bilər, bundan sonra linzaya düşən şüaların şüasını seçmək lazımdır. və obrazın formalaşması. Unutmayın: maneənin bəzi mövqelərində görüntü ümumiyyətlə alınmır və ya obyektin yalnız bir hissəsi təsvir olunur.

• Obyektivdən keçən şüaların “sayı” təsvirin parlaqlığını müəyyən edir: təsvir az-çox intensivdir, lakin onun nə forması, nə də yeri dəyişmir.

Qeyd

1. Yaxınlaşan linzaları bir-birindən ayıran obyektivlərdən aşağıdakı kimi ayıra bilərsiniz:

a) ekranda birləşən obyektiv verir faktiki görüntü, ekranda bir-birindən ayrılan linzadan yüngül bir halqa ilə çərçivələnmiş yuvarlaq bir kölgə əldə edə bilərsiniz.

b) çılpaq gözlə yaxınlaşan lens vasitəsilə cisimlərin xəyali birbaşa böyüdülmüş görüntüsünü, məsələn, kitabdakı hərfləri və uzaqlaşan obyektiv vasitəsilə kiçildilmiş şəklini görə bilərsiniz.

2. Yaxınlaşan linzanın fokus məsafəsini təyin etməyin ən asan yolu ekranda uzaq obyektin şəklini almaqdır:

a) at d = ∞ f = F.

b) Ekranda yaxınlaşan linza obyektə bərabər ölçüdə təsvir verirsə, onda d=f=2F, harada

Özünə nəzarət üçün tapşırıq

"Linzalarda qurmaq üçün interaktiv problemlər" tapşırığını yerinə yetirin

İnteraktiv linzaların təsviri tapşırıqları

Müstəqil həll üçün tapşırıqlar

Tapşırıq №1

Tapşırıq №2

Tapşırıq №3

Tapşırıq №4

Tapşırıq № 5

Tapşırıq №6

Tapşırıq №7.1

Tapşırıq №7.2

Tapşırıq №7.3

Tapşırıq №8

Paralel şüalar qurmaq üçün problemləri həll edərkən xatırlamaq faydalıdır:

• nöqtə obyekti və onun təsviri eyni optik oxda yerləşir; bu, tikinti ilə lensin optik mərkəzinin mövqeyini tapmağa imkan verir;

• əsas optik ox linzanın müstəvisinə perpendikulyardır;

• obyekt və onun xəyali təsviri linza müstəvisinin eyni tərəfində, obyekt və onun real təsviri əks tərəflərdə yerləşir.

• obyekt və onun birbaşa təsviri həmişə linzanın əsas optik oxunun eyni tərəfində, obyekt və onun tərs təsviri əks tərəflərdə yerləşir. Birbaşa şəkillər həmişə xəyalidir.

• Həqiqi təsvirlər yalnız birləşən lens tərəfindən, xəyali görüntülər isə həm birləşən, həm də ayrılan linzalar tərəfindən istehsal olunur. Birləşən obyektivdə virtual görüntü həmişə böyüdülür, ayrılan obyektivdə isə həmişə kiçildilir.

Tapşırıq №1 Birləşən linzanın əsas optik oxunda yerləşən obyektin təsvirini qurun.

Tapşırıq №2 Fokus və yaxınlaşan lensin optik mərkəzi arasında yerləşən obyektin təsvirini qurun.

Tapşırıq №3 Fokusun üstündə birləşən lensin əsas optik oxunun üstündə yerləşən obyektin təsvirini qurun.

Tapşırıq №4 Ayrılan obyektivdə maili obyektin təsvirini qurun.

Məsələ №5 Birləşən lensdə 1-ci şüanın yolu məlumdur. 2-ci şüanın yolunu tikinti ilə tapın.

Tapşırıq No 6 Fərqlənən linzada 1-ci şüanın gedişi məlumdur. 2-ci şüanın yolunu tikinti ilə tapın.

Tapşırıq nömrəsi 7.1 Şəkildə işıq mənbəyi göstərilir S və onun obrazı S O 1O

Tapşırıq nömrəsi 7.2 Şəkildə işıq mənbəyi göstərilir S və onun obrazı S', eləcə də əsas optik ox O 1O 2. Quruluşuna görə linzanın optik mərkəzini və onun əsas fokuslarının mövqeyini tapın.

Tapşırıq nömrəsi 7.3 Şəkildə işıq mənbəyi göstərilir S və onun obrazı S', eləcə də əsas optik ox O 1O 2. Quruluşuna görə linzanın optik mərkəzini və onun əsas fokuslarının mövqeyini tapın.

Tapşırıq №8 AB obyekt, A’B’ onun obyektivdəki şəklidir. Quruluşuna görə lensin optik mərkəzini, onun əsas optik oxunun mövqeyini və əsas fokuslarını tapın.

Test nəzarəti üçün tapşırıqlar

Məşq 1

Tapşırıq 2

Tapşırıq 3

Tapşırıq 4

Tapşırıq 5

Tapşırıq 6

Tapşırıq 7

Məşq 1

• şüşə ( n= 1.51) mərkəzdə qalınlığı kənarlardan daha böyük olan qabarıq-konkav lens müxtəlif mühitlərdə ardıcıl olaraq yerləşdirilir: havada ( n= 1,0), suya ( n= 1.33), etil spirtinə ( n= 1.36), karbon disulfidə ( n= 1.63). Bu medialardan hansında obyektiv divergent olacaq?

1. Heç biri

2. Etil spirtində

3. Yalnız suda

4. Yalnız karbon disulfiddə

5. Cavab vermək üçün kifayət qədər məlumat yoxdur

Tapşırıq 2

Optik oxa paralel birləşən lensə işıq şüası düşür. Lensdən keçdikdən sonra şüa xətt boyunca hərəkət edəcək:

Tapşırıq 3

birləşən lens L obyektin təsvirini yaradır S

Tapşırıq 4

fərqli lens L obyektin təsvirini yaradır S. Şəkil üçün düzgün yer və ölçüsü seçin.

Tapşırıq 5

Bir linzadan istifadə edərək ekranda şam alovunun tərs şəkli alınır. Lensin bir hissəsi kağız vərəqlə örtülsə, şəklin ölçüsü necə dəyişəcək?

Tapşırıq 6

Şəkil birləşən lensin yerini və qarşısındakı üç obyekti göstərir. Bu obyektlərdən hansının təsviri real, böyüdülmüş və tərs olacaq?

Tapşırıq 7

Bir obyekt sonsuzluqdan ön fokus nöqtəsinə yaxınlaşır F 1 yaxınlaşan lens. Şəklin ölçüsü necə dəyişir? H və obyektivdən təsvirə qədər olan məsafə f? Lensin fokus uzunluğu F.

İnteraktiv ev tapşırığı

Ev tapşırığı

CD ilə işləmək "Fizika, 10-11 hüceyrə. İmtahana hazırlıq ": bölmə" Həndəsi optika, tapşırıq 38 "Birləşən lensdə optik oxa perpendikulyar oxun təsvirinin qurulması və təsvirin xüsusiyyətləri", 39-cu tapşırıq "Optik oxa perpendikulyar oxun təsvirinin qurulması fərqli bir obyektivdə və təsvir xarakteristikasında", tapşırıq 48 (tapşırıq üçün bir rəsm çəkin, rəsmi notebooka köçürün).

Nəticələr

• .

• .

İstifadə olunan informasiya resursları

• Fizika, 7-11 hüceyrə. Vizual vəsaitlər kitabxanası. 1C: Məktəb

• Fizika, 10-11 hüceyrə. İmtahana hazırlıq. 1C: Məktəb

• Açıq Fizika 2.6. Fizika

• A. A. Pinski, O. F. Kabardin və V. A. Kasyanov və başqalarının redaktəsi ilə 11-ci sinif üçün fizika dərslikləri.

Modellə işləmək "linzanın fokus uzunluğu"(birləşən lens)

1. Lensin fokus uzunluğunun və optik gücünün səthlərin əyrilik radiuslarından asılılığı və linza maddəsi ilə orta maddənin optik sıxlıqlarının nisbəti təsvir edilmişdir.

Lensin Fokus Uzunluğu Modeli ilə İş (Fərqli Lens)

1. Lensin fokus uzunluğunun və optik gücünün səthlərin əyrilik radiuslarından asılılığı və linzanın maddələrinin və mühitin maddənin optik sıxlıqlarının nisbəti təsvir edilmişdir.

Uzadılmış obyektin təsvirinin xarakteri və mövqeyi bu obyektin yaxınlaşan lensə nisbətən mövqeyindən asılı olaraq

Uzadılmış obyektin təsvirinin xarakteri və mövqeyi bu obyektin yaxınlaşan lensə nisbətən mövqeyindən asılı olaraq

• Konvergent lens həm şaquli, həm də tərs, həm kiçildilmiş, həm də böyüdülmüş həm real, həm də virtual şəkillər yaradır.

• Obyekt linzaya yaxınlaşdıqca təsvirin ölçüsü artır, təsvir obyektivdən uzaqlaşaraq sonsuzluğa doğru hərəkət edir. d=F. At d optik mərkəzə yaxınlaşdıqca ölçüsü dəyişən virtual təsvir alınır.

• Hatching təsvirin mövcudluq sahələrini göstərir: sağda - real, solda - xəyali.

Uzadılmış obyektin təsvirinin xarakteri və mövqeyi bu obyektin ayrılan lensə nisbətən mövqeyindən asılı olaraq

Uzadılmış obyektin təsvirinin xarakteri və mövqeyi bu obyektin ayrılan lensə nisbətən mövqeyindən asılı olaraq

• Fərqli obyektiv yalnız virtual birbaşa azaldılmış şəkillər yaradır.

• Obyekt ayrılan lensə yaxınlaşdıqca, təsvirin ölçüsü artır, təsvir lensin optik mərkəzinə yaxınlaşır. At d=F ayrılan obyektivdə bir şəkil var.

• Hatching, fərqli obyektivdə virtual şəkillərin mövcud olduğu bölgəni göstərir.

Birləşən obyektivdə nöqtənin təsvirinin qurulması

Fərqli obyektivdə nöqtənin təsvirinin qurulması

Birləşən lensdə oxun təsvirinin qurulması

• Uzatılmış obyektin təsviri bu obyektin ayrı-ayrı nöqtələrinin təsvirlərindən ibarətdir.

Fərqli obyektivdə oxun təsvirinin qurulması

Şəkillər:

1. Real - obyektivdən keçmiş şüaların kəsişməsi nəticəsində əldə etdiyimiz təsvirlər. Onlar birləşən lensdə əldə edilir;

2. Xəyali - şüaları faktiki olaraq bir-birini kəsməyən, əks istiqamətdə çəkilmiş davamları kəsişən bir-birindən fərqlənən şüaların yaratdığı təsvirlər.

Konvergent lens həm real, həm də yarada bilər xəyali görüntü.

Fərqli obyektiv yalnız virtual görüntü yaradır.

birləşən lens

Bir obyektin təsvirini yaratmaq üçün iki şüa atılmalıdır. Birinci şüa obyektin yuxarı nöqtəsindən əsas optik oxa paralel keçir. Lensdə şüa qırılır və fokus nöqtəsindən keçir. İkinci şüa obyektin yuxarı nöqtəsindən linzanın optik mərkəzi vasitəsilə yönəldilməlidir, o, sınmadan keçəcək. İki şüanın kəsişməsində A nöqtəsini qoyuruq. Bu, mövzunun yuxarı nöqtəsinin şəkli olacaq.

Tikinti nəticəsində azaldılmış, ters çevrilmiş, real görüntü əldə edilir (şək. 1-ə baxın).

düyü. 1. Əgər obyekt ikiqat fokusun arxasında yerləşirsə

Tikinti üçün iki şüa istifadə etmək lazımdır. Birinci şüa obyektin yuxarı nöqtəsindən əsas optik oxa paralel keçir. Lensdə şüa qırılır və fokus nöqtəsindən keçir. İkinci şüa obyektin yuxarı nöqtəsindən linzanın optik mərkəzinə yönəldilməlidir, o, sınmadan lensdən keçəcək. İki şüanın kəsişməsində A nöqtəsini qoyuruq. Bu, mövzunun yuxarı nöqtəsinin şəkli olacaq.

Obyektin aşağı nöqtəsinin təsviri də eyni şəkildə qurulur.

Tikinti nəticəsində hündürlüyü obyektin hündürlüyü ilə üst-üstə düşən bir şəkil əldə edilir. Şəkil tərs və realdır (Şəkil 2).

düyü. 2. Əgər obyekt ikiqat diqqət mərkəzində yerləşirsə

Tikinti üçün iki şüa istifadə etmək lazımdır. Birinci şüa obyektin yuxarı nöqtəsindən əsas optik oxa paralel keçir. Lensdə şüa qırılır və fokus nöqtəsindən keçir. İkinci şüa obyektin yuxarı hissəsindən linzanın optik mərkəzi vasitəsilə yönəldilməlidir. O, sınmadan linzadan keçir. İki şüanın kəsişməsində A nöqtəsini qoyuruq. Bu, mövzunun yuxarı nöqtəsinin şəkli olacaq.

Obyektin aşağı nöqtəsinin təsviri də eyni şəkildə qurulur.

Tikinti nəticəsində böyüdülmüş, ters çevrilmiş, real görüntü əldə edilir (bax şək. 3).

düyü. 3. Əgər obyekt fokus və ikiqat fokus arasındakı boşluqda yerləşirsə

Proyeksiya aparatı belə işləyir. Filmin çərçivəsi fokusun yaxınlığında yerləşir və bununla da böyük bir artım əldə edir.

Nəticə: obyekt linzaya yaxınlaşdıqca görüntünün ölçüsü dəyişir.

Obyekt obyektivdən uzaqda yerləşdikdə şəkil azalır. Bir obyekt yaxınlaşdıqda, şəkil böyüdülür. Maksimum görüntü obyekt obyektin fokusuna yaxın olduqda olacaq.

Element heç bir şəkil yaratmayacaq (sonsuzluqda şəkil). Obyektivə düşən şüalar sındığı və bir-birinə paralel getdiyindən (bax. Şəkil 4).

düyü. 4. Əgər obyekt fokus müstəvisindədirsə

5. Əgər obyekt obyektiv və fokus arasında yerləşirsə

Tikinti üçün iki şüa istifadə etmək lazımdır. Birinci şüa obyektin yuxarı nöqtəsindən əsas optik oxa paralel keçir. Lensdə şüa qırılır və fokus nöqtəsindən keçir. Şüalar linzadan keçərkən bir-birindən ayrılırlar. Buna görə də, təsvir obyektin özü ilə eyni tərəfdən, xətlərin özlərinin deyil, onların davamlarının kəsişməsində formalaşacaqdır.

Tikinti nəticəsində böyüdülmüş, birbaşa, virtual görüntü əldə edilir (bax şək. 5).

düyü. 5. Əgər obyekt obyektiv və fokus arasında yerləşirsə

Mikroskop belə işləyir.

Nəticə (bax. Şəkil 6):

düyü. 6. Nəticə

Cədvəl əsasında təsvirin obyektin yerindən asılılığının qrafiklərini qurmaq mümkündür (bax. şək. 7).

düyü. 7. Təsvirin obyektin yerindən asılılığının qrafiki

Böyütmə qrafiki (bax. Şəkil 8).

düyü. 8. Qrafik artım

Əsas optik oxda yerləşən işıqlı nöqtənin təsvirinin qurulması.

Bir nöqtənin görüntüsünü yaratmaq üçün bir şüa götürmək və onu ixtiyari olaraq lensə yönəltmək lazımdır. Optik mərkəzdən keçən şüaya paralel ikinci dərəcəli optik oxu qurun. Fokus müstəvisi ilə ikincil optik oxun kəsişməsinin baş verdiyi yerdə ikinci bir fokus olacaqdır. Kırılan şüa lensdən sonra bu nöqtəyə gedəcək. Şüanın əsas optik ox ilə kəsişməsində işıqlı nöqtənin təsviri alınır (bax. Şəkil 9).

düyü. 9. İşıqlı nöqtənin təsvirinin qrafiki

fərqli lens

Obyekt ayrılan lensin önünə yerləşdirilir.

Tikinti üçün iki şüa istifadə etmək lazımdır. Birinci şüa obyektin yuxarı nöqtəsindən əsas optik oxa paralel keçir. Obyektivdə şüa elə sınır ki, bu şüanın davamı diqqət mərkəzində olacaq. Və optik mərkəzdən keçən ikinci şüa, birinci şüanın davamını A nöqtəsində kəsir ', - bu, obyektin yuxarı nöqtəsinin şəkli olacaq.

Eyni şəkildə, obyektin aşağı nöqtəsinin təsviri qurulur.

Nəticə düz, azaldılmış, virtual görüntüdür (bax. Şəkil 10).

düyü. 10. Uzaqlaşan linzaların qrafiki

Bir obyekti bir-birindən ayrılan lensə nisbətən hərəkət etdirərkən həmişə birbaşa, azaldılmış, virtual görüntü əldə edilir.

Əncirdə. 22 şüşə linzaların ən sadə profillərini göstərir: plano-konveks, bikonveks (Şəkil 22, b), düz konkav (şək. 22, in) və biconcave (Şəkil 22, G). Bunlardan ilk ikisi havadadır toplanış linzalar və ikinci ikisi - səpilmə. Bu adlar birləşən linzada şüanın sındırılaraq optik oxa doğru sapması və fərqli bir lensdə əksinə olması ilə əlaqələndirilir.

Əsas optik oxa paralel olan şüalar birləşən linzanın arxasında əyilir (şək. 23, a) adlı bir nöqtəyə toplaşsınlar diqqət. Uzaqlaşan linzalarda əsas optik oxa paralel gedən şüalar elə əyilir ki, onların davamı gələn şüaların yan tərəfində yerləşən fokusda toplanır (Şəkil 23, b). Diqqəti bir tərəfə və digər tərəfə yönəltmək üçün məsafə nazik lens eynidir və lensin sağ və sol səthlərinin profilindən asılı deyil.

düyü. 22. Plano-qabarıq ( a), bikonveks ( b), plano-konkav ( in) və bikonkav ( G) linzalar.

düyü. 23. Toplayıcı (a) və ayrılan (b) linzalarda əsas optik oxa paralel gedən şüaların yolu.

Lensin mərkəzindən keçən şüa (şək. 24, a- yaxınlaşan lens, şək. 24, b- ayrılan lens), sınmır.

düyü. 24. Optik mərkəzdən keçən şüaların gedişi O , yaxınlaşan (a) və ayrılan (b) linzalarda.

Bir-birinə paralel gedən, lakin əsas optik oxa paralel olmayan şüalar bir nöqtədə (yan fokusda) kəsişir. fokus müstəvisi, əsas optik oxa perpendikulyar olan lensin fokusundan keçir (şək. 25, a- yaxınlaşan lens, şək. 25, b- fərqli linzalar).

düyü. 25. Toplayıcı (a) və səpələyici (b) linzalarda şüaların paralel şüalarının gedişi.

.

Konversion lensdən istifadə edərək nöqtənin təsvirini (məsələn, oxun ucu) qurarkən (şək. 26) bu nöqtədən iki şüa yayılır: əsas optik oxa paralel və mərkəzdən. O linzalar.

düyü. 26. Yaxınlaşan obyektivdə təsvirlərin qurulması

Oxdan linzaya qədər olan məsafədən asılı olaraq, xarakteristikaları Cədvəl 2-də təsvir olunan dörd növ təsvir əldə edilə bilər. Əsas optik oxa perpendikulyar olan seqmentin təsvirini qurarkən onun şəkli də belə çıxır. əsas optik oxa perpendikulyar seqment.

Nə vaxt fərqli lens obyektin təsviri yalnız bir növ ola bilər - xəyali, azaldılmış, birbaşa. Bunu iki şüanın köməyi ilə oxun ucunun oxşar konstruksiyalarını yerinə yetirməklə asanlıqla görmək olar (şək. 27).

cədvəl 2

"Linzalar. Linzalarda təsvirin qurulması"

Dərsin Məqsədləri:

Təhsil: işıq şüalarının və onların yayılmasının tədqiqini davam etdirəcəyik, linza anlayışını təqdim edəcəyik, birləşən və səpələnən lensin hərəkətini öyrənəcəyik; obyektiv tərəfindən verilən təsvirləri qurmağı öyrənin.

İnkişaf edir: məntiqi təfəkkürün, məlumatı görmək, eşitmək, toplamaq və dərk etmək, müstəqil nəticə çıxarmaq qabiliyyətinin inkişafına töhfə vermək.

Təhsil: işdə diqqətlilik, əzmkarlıq və dəqiqlik tərbiyə etmək; əldə edilmiş biliklərdən praktiki və koqnitiv problemləri həll etmək üçün istifadə etməyi öyrənin.

Dərsin növü: yeni biliklərin, bacarıqların inkişafı, əvvəllər əldə edilmiş biliklərin konsolidasiyası və sistemləşdirilməsi daxil olmaqla birləşdirilmişdir.

Dərslər zamanı

Təşkilat vaxtı(2 dəqiqə):

tələbələri salamlamaq;

tələbələrin dərsə hazırlığının yoxlanılması;

dərsin məqsədləri ilə tanışlıq (təhsil məqsədi dərsin mövzusunu adlandırmadan ümumi olaraq təyin olunur);

psixoloji əhvalın yaradılması:

Kainat, dərk edən,
Hər şeyi götürmədən bil
İçəridə nə var - çöldə tapa bilərsiniz,
Çöldə nə varsa, içəridə tapa bilərsiniz
Ona görə də arxaya baxmadan qəbul edin
Dünyanın başa düşülən tapmacaları...

I. Goethe

Əvvəllər öyrənilmiş materialın təkrarlanması bir neçə mərhələdə baş verir.(26 dəq):

1. Blits - sorğu(sualın cavabı yalnız bəli və ya yox ola bilər, tələbələrin cavablarını daha yaxşı nəzərdən keçirmək üçün siqnal kartlarından istifadə edə bilərsiniz, "bəli" - qırmızı, "yox" - yaşıl, düzgün cavabı göstərmək lazımdır) :

İşıq homojen mühitdə düz xətt üzrə yayılırmı? (Bəli)

Yansıtma bucağı Latın hərfi betta ilə göstərilir? (Yox)

Yansıma spekulyardır, yoxsa diffuz? (Bəli)

Düşmə bucağı həmişə əks bucağından böyükdürmü? (Yox)

İki şəffaf mühitin sərhədində işıq şüası istiqamətini dəyişirmi? (Bəli)

Kırılma bucağı həmişə düşmə bucağından böyükdürmü? (Yox)

İstənilən mühitdə işığın sürəti eyni və 3*10 8 m/s-ə bərabərdir? (Yox)

İşığın sudakı sürəti vakuumdakı işığın sürətindən azdırmı? (Bəli)

9-cu slaydı nəzərdən keçirək: “Birləşən obyektivdə təsvirin qurulması” ( ), istifadə olunan şüaları nəzərə almaq üçün istinad abstraktından istifadə etməklə.

Lövhədə birləşən obyektivdə təsvirin qurulmasını həyata keçirin, onun xüsusiyyətlərini verin (müəllim və ya tələbə tərəfindən həyata keçirilir).

Slayd 10-u nəzərdən keçirək: “Ayrılan obyektivdə təsvirin qurulması” ( ).

Lövhədə fərqli bir obyektivdə təsvirin qurulmasını həyata keçirin, onun xüsusiyyətlərini verin (müəllim və ya tələbə tərəfindən həyata keçirilir).

5. Yeni materialın başa düşülməsinin yoxlanılması, onun möhkəmlənməsi(19 dəq):

Tələbələrin lövhədə işi:

Birləşən obyektivdə obyektin şəklini qurun:

Qabaqcıl tapşırıq:

Tapşırıq seçimi ilə müstəqil iş.

6. Dərsin yekunlaşdırılması(5 dəqiqə):

Dərsdə nə öyrəndiniz, nələrə diqqət etməlisiniz?

Niyə isti yay günündə bitkiləri yuxarıdan sulamaq məsləhət görülmür?

Sinifdə iş üçün qiymətlər.

7. Ev tapşırığı(2 dəqiqə):

Divergent lensdə obyektin təsvirini qurun:

Əgər obyekt linzanın fokusundan kənardadırsa.

Əgər obyekt fokusla lens arasındadırsa.

Dərsə əlavə olunur , , və .