İçerik
1590'lardan önce, Romalılar ve Vikinglere kadar uzanan basit lensler sınırlı büyütme ve basit gözlüklere izin verdi. Zacharias Jansen ve babası, basit büyüteçli camlardan lensleri mikroskop yapmak için birleştirdiler ve oradan da mikroskoplar ve teleskoplar dünyayı değiştirdi. Lenslerin odak uzunluğunu anlamak güçlerini birleştirmede çok önemliydi.
Lens Türleri
İki temel lens türü vardır: dışbükey ve içbükey. Dışbükey lensler ortada kenarlardan daha kalındır ve ışık ışınlarının bir noktaya yaklaşmasına neden olur. İçbükey mercekler kenarlarda ortadakinden daha kalındır ve ışık ışınlarının ayrışmasına neden olur.
Dışbükey ve içbükey mercekler farklı konfigürasyonlarda gelir. Plano-dışbükey mercekler bir tarafta düz, diğerinde dışbükey, iki dışbükey (çift dışbükey de denir) mercekleri her iki tarafta dışbükeydir. Plano-içbükey mercekler bir tarafta düz, diğer tarafında içbükey, iki-içbükey (veya içbükey) mercekler her iki tarafta içbükeydir.
Konka içbükey mercekler denilen birleştirilmiş içbükey ve dışbükey mercek daha çok pozitif (yakınsak) menisküs merceği olarak adlandırılır. Bu lens bir tarafta dışbükey, diğer tarafında içbükey bir yüzeye sahip ve içbükey taraftaki yarıçap, dışbükey tarafın yarıçapından daha büyük.
Dışbükey içbükey mercek denilen birleştirilmiş dışbükey ve içbükey merceğe daha yaygın olarak negatif (farklı) menisküs merceği denir. Bu mercek, içbükey dışbükey mercekler gibi, içbükey bir yüzeye ve dışbükey bir yüzeye sahiptir, ancak içbükey yüzeydeki yarıçap, dışbükey yüzeyin yarıçapından daha küçüktür.
Odak Uzaklığı Fiziği
Bir lensin odak uzaklığı f Bir objektiften odak noktasına olan uzaklık F. Dışbükey bir dışbükey veya konveks-dışbükey merceğin optik eksenine paralel hareket eden ışık ışınları (tek bir frekans) odak noktasında buluşur.
Dışbükey bir lens, paralel ışınları pozitif bir odak uzunluğu ile odak noktasına birleştirir. Işık lensin içinden geçtiğinden, pozitif görüntü mesafeleri (ve gerçek görüntüler) objektiften nesnenin karşı tarafındadır. Görüntü, gerçek görüntüye göre ters çevrilir (yukarı aşağı).
Bir içbükey mercek, paralel ışınları odak noktasından uzağa kaydırır, negatif odak uzunluğuna sahiptir ve yalnızca sanal, daha küçük görüntüler oluşturur. Negatif görüntü mesafeleri, objektifin objektifle aynı tarafındaki sanal görüntüleri oluşturur. Görüntü, orijinal görüntü ile aynı yöne (sağa yukarı) yönlendirilir, daha küçüktür.
Odak Uzaklığı Formülü
Odak uzaklığı bulmak odak uzaklığı formülünü kullanır ve orijinal nesneden lense uzaklığı bilmeyi gerektirir u ve objektiften görüntüye olan mesafe v. Lens formülü, nesneden olan mesafenin tersinin artı görüntüye olan mesafenin odak mesafesinin tersine eşit olduğunu söylüyor f. Denklem matematiksel olarak yazılmıştır:
Frac {1} {u} + frac {1} {v} = frac {1} {f}Bazen odak uzaklığı denklemi şöyle yazılır:
Frac {1} {o + frac {1} {I} = frac {1} {f}nerede Ö nesneden lense olan mesafeyi belirtir, ben objektiften görüntüye olan mesafeyi belirtir ve f Odak uzaklığı
Mesafeler veya görüntüden lensin direğine mesafeler ölçülür.
Odak Uzaklığı Örnekleri
Bir lensin odak uzunluğunu bulmak için mesafeleri ölçün ve sayıları odak uzaklığı formülüne takın. Tüm ölçümlerin aynı ölçüm sistemini kullandığından emin olun.
örnek 1: Objektiften nesneye kadar ölçülen mesafe 20 santimetre ve objektiften görüntüye kadar olan 5 santimetredir. Odak uzaklığı formülü veriminin tamamlanması:
frac {1} {20} + frac {1} {5} = frac {1} {f} {veya} ; frac {1} {20} + frac {4} {20} = frac {5} {20} {Toplamı azaltmak} frac {5} {20} = frac {1} { 4}Odak uzunluğu bu nedenle 4 santimetredir.
Örnek 2: Objektiften nesneye kadar ölçülen mesafe 10 santimetre ve objektiften görüntüye olan mesafe 5 santimetredir. Odak uzaklığı denklemi şunları gösterir:
frac {1} {10} + frac {1} {5} = frac {1} {f} {Sonra} ; Frac {1} {10} + frac {2} {10} = frac {3} {10}Bunu azaltmak aşağıdakileri sağlar:
Frac {3} {10} = frac {1} {3.33}Lensin odak uzaklığı bu nedenle 3,33 santimetredir.