Ոսպնյակներ: տեսակի ոսպնյակներ (ֆիզիկայի): Ձեւերը հավաքելով, օպտիկական ցրել ոսպնյակի. Թե ինչպես է որոշելու տեսակի ոսպնյակի.

Ոսպնյակներ հակված են գնդաձեւ կամ գրեթե գնդաձեւ մակերեւույթ. Նրանք կարող են լինել ուռուցիկ, փորել կամ բնակարանը (շառավիղը անվերջություն): Ունի երկու մակերեսների, որի միջոցով լույսը անցնում: Նրանք կարող են համատեղվել տարբեր ձեւերով ձեւավորել տարբեր տեսակի ոսպնյակներ (ֆոտո ավելի ուշ է սույն հոդվածի):

• Եթե երկու մակերեսների են ուռուցիկ (արտաքուստ կոր) կենտրոնական մասը thicker, քան եզրեր:
• Տեսապակի հետ ուռուցիկ եւ գոգավոր ոլորտներում կոչվում է meniscus.
• Տեսապակի հետ հարթ մակերեսի կոչվում է PLANO - փորել կամ PLANO - ուռուցիկ, կախված բնույթից մյուս ոլորտում:

Թե ինչպես է որոշելու տեսակի ոսպնյակի. Եկեք քննենք այս մասին ավելի մանրամասն.

Հավաքածուներ ոսպնյակներ: տեսակի ոսպնյակներ

Անկախ նրանից, թե համակցման մակերեսների, եթե նրանց հաստությունը կենտրոնական մասի ավելի մեծ է, քան եզրեր, նրանք անդրադարձել են հավաքում: Ունեն դրական Ֆոկուսային Length: Հետեւյալ տեսակները համակենտրոն ոսպնյակներ:

• PLANO ուռուցիկ,
• երկուռուցիկ,
• ա երկեուռուցիկ (meniscus):

Նրանք կոչվում են «դրական»:

Սպրեդ lenses: տեսակի ոսպնյակներ

Եթե նրանց հաստությունը ավելի բարակ է, կենտրոնում, քան այն ծայրերը, նրանք կոչվում են խորտակելով: Է ունենալ բացասական Ֆոկուսային Length: Կան որոշ տեսակներ խորտակելով ոսպնյակներ:

• PLANO-փորել,
• երկգոգավոր,
• փորել-ուռուցիկ (meniscus):

Նրանք կոչվում են «բացասական»:

հիմնական հասկացությունները

Ճառագայթները հեռանում է մի կետ աղբյուր է մեկ միավորով: Նրանք կոչվում են beam. Երբ որ ճառագայթով մտնում է պատկերընկալ, յուրաքանչյուր ճառագայթի լույսի է փոխում է իր ուղղությունը: Այս պատճառով է, որ ճառագայթով կարող է դուրս գալու ոսպնյակի ավելի կամ պակաս տարամետ.

Որոշ տեսակներ օպտիկական ոսպնյակներ փոխել ուղղությունը ճառագայթների, այնպես, որ նրանք զուգամիտել է մեկ կետով: Եթե լույսը աղբյուրը տրամադրված առնվազն ծանրության հեռավորության վրա, որ ճառագայթով զուգամետ է մի կետի, որը, գոնե նույն հեռավորության.

Իրական եւ վիրտուալ պատկերներ

A կետն աղբյուր լույսի կոչվում վավեր օբյեկտ, եւ կետը կոնվերգենցիայի փնջի ճառագայթների եկող ոսպնյակի, այն վավեր պատկեր:

Կարեւորությունը ունի զանգված կետային աղբյուրների բաշխվելով սովորաբար հարթ մակերեւույթի. Որպես օրինակ է պատկերը գետնին ապակու, լուսավորված է ետեւում: Մեկ այլ օրինակ է կողմում գտնվող ֆոտոժապավենի լուսավորված ետեւից, որպեսզի լույսը դրանից անցել է ոսպնյակի, բազմապատկում պատկերը մի հարթ էկրանի.

Այդ դեպքերում, խոսել հարթությունում. Բանն այն է, որ պատկերի ինքնաթիռի 1: 1 համապատասխանում նը օբյեկտի հարթության վրա. Նույնը վերաբերում է երկրաչափական գործիչների, թեեւ դրա արդյունքում պատկերը կարող է inverted նկատմամբ օբյեկտի վերեւից ներքեւ կամ ձախից աջ.

Ծայր ճառագայթները մի կետում ստեղծում է իրական պատկերը, իսկ տարբերությունը - երեւակայական: Երբ այն հստակ ուրվագծվում է էկրանի, դա ուժի մեջ է. Եթե նույն պատկերը կարելի է տեսնել պարզապես նայում միջոցով ոսպնյակի դեպի լույսի աղբյուր, այն կոչվում է երեւակայական: Արտացոլումը հայելու երեւակայական. Մի նկար, որը կարելի է տեսնել աստղադիտակի միջոցով, ինչպես նաեւ. Բայց պրոյեկտման Խցիկի ոսպնյակի ֆիլմի տալիս իրական պատկերը:

կիզակետային երկարության

Ֆոկուս ոսպնյակներ կարելի է անցնում է ճառագայթով զուգահեռ ճառագայթների. Բանն այն է, որտեղ նրանք միասին, եւ դա կլինի կենտրոնանալ F. Հեռավորությունը ծանրության կենտրոնն է ոսպնյակի կոչվում է Ֆոկուսային Length f. Դուք կարող եք բաց թողնել զուգահեռ ճառագայթները մյուս կողմում, եւ այդպիսով գտնել F-ին երկու կողմերի համար: Յուրաքանչյուր տեսապակի ունի երկու երկու F եւ զ. Եթե դա համեմատաբար բարակ համեմատ իր կիզակետային երկարության, վերջինս են մոտավորապես հավասար:

Տարբերություն եւ Մերձեցում

Բնութագրվում է դրական կիզակետային երկարությունը կոնվերգենտ ոսպնյակներ. Ձեւերը Այս տեսակի ոսպնյակներ (PLANO ուռուցիկ, երկգոգավոր, meniscus) նվազեցնել ճառագայթները դուրս գալու նրանց, ավելի քան նրանք արդեն կրճատվել են սա: Հավաքման ոսպնյակներ կարող է ձեւավորվել որպես իրական եւ երեւակայական պատկերի. Առաջին ձեւավորվում է միայն այն դեպքում, եթե հեռավորությունը ոսպնյակի է օբյեկտի ավելի մեծ է, քան կիզակետային:

Բնութագրվում է բացասական կիզակետային երկարության խզելուն ոսպնյակներ. Ձեւերը Այս տեսակի ոսպնյակներ (PLANO-փորել, երկգոգավոր, meniscus) բաժնետոմսին բաժին ընկնող նոսրացված ճառագայթների ավելի, քան իրենք էին առաջ ամուսնալուծվել ստանում իրենց մակերեսին. Սպրեդ ոսպնյակներ ստեղծել մի վիրտուալ կերպար: Միայն այն ժամանակ, երբ կոնվերգենցիան միջադեպի ճառագայթներից զգալի (նրանք զուգամիտել ինչ - որ տեղ միջեւ ոսպնյակի եւ ծանրության է հակառակ կողմում) ձեւավորված ճառագայթներ կարող է դեռ զուգամիտել է ձեւավորել իրական պատկերը:

կարեւոր տարբերություններ

Այն պետք է շատ զգույշ է տարբերակել կոնվերգենցիայի կամ տարբերություն ճառագայթների կոնվերգենցիայի կամ տարաձայնության յուշարձաններ. Տեսակները ոսպնյակներ եւ Պուչկովը Sveta չի կարող լինել նույնը: Ճառագայթները հետ կապված մի օբյեկտ կամ պատկերի առումով, կոչվում են տարամետ, եթե նրանք «փախչում», եւ կոնվերգենտ եթե նրանք «հավաքվում» միասին: Ցանկացած coaxial օպտիկական համակարգի օպտիկական առանցքը ուղին ճառագայթների. The beam երկայնքով առանցքի անցնում առանց որեւէ փոփոխության ուղղությամբ պատշաճ է բեկում. Դա, ըստ էության, լավ սահմանումը օպտիկական առանցքի.

Beam որը շարժվում հեռու հեռավորության վրա օպտիկական առանցքի կոչվում տարամետ: Եւ նա, ով ստանում ավելի մոտ է դրան, կոչվում է համակցված. Ճառագայթները զուգահեռ օպտիկական առանցքի են, որ զրոյական կոնվերգենցիան կամ տարաձայնություն: Այսպիսով, երբ խոսում կոնվերգենցիայի կամ տարաձայնության փնջի, այն կապված է օպտիկական առանցքի.

Որոշ տեսակի ոսպնյակներ, ֆիզիկայի, որոնց այնպիսին է, որ ճառագայթով deflected է ավելի մեծ չափով է օպտիկական առանցքի, հավաքվում են: Նրանք զուգամիտել ճառագայթները զուգամիտել ավելի ու տարամետ հեռանում պակաս: Նրանք նույնիսկ կարողանում, եթե նրանց ուժը բավարար է այդ նպատակի համար, որպեսզի մի կապոց զուգահեռ կամ համակցված. Նմանապես խզելուն տեսապակի կարող է արձակել ավելի հակադրություններով ճառագայթները, եւ համակենտրոն է, որպեսզի զուգահեռ կամ տարամետ.

մեծարելու բաժակներ

A տեսապակի երկու ուռուցիկ մակերեսների thicker կենտրոնում, քան եզրեր, եւ կարող է օգտագործվել որպես պարզ ուժեղացուցիչ կամ loupe: Այս դեպքում է, որ դիտորդը փնտրում միջոցով իր երեւակայական, մեծ պատկերը. Խցիկի տեսապակի, սակայն, ձեւավորել է ֆիլմի կամ սենսորային փաստացի սովորաբար կրճատվել է չափի համեմատ օբյեկտի.

ակնոց

Ունակությունն է ոսպնյակի է փոխել կոնվերգենցիայի լույսի կոչվում է իր ուժը: Այն արտահայտվում է դիօպտրիան D = 1 / F, որտեղ f - կիզակետային երկարության մ.

Ի ոսպնյակի հետ զօրութեամբ 5 դիօպտրիան F = 20 սմ. Սա ցույց է տալիս Diopter optometrist գրելով համապատասխան ակնոցներով: Օրինակ, նա գրանցել է 5,2 դիօպտրիան: Սեմինարին ավարտվել workpiece է 5 դիօպտրիան, որի արդյունքում գործարանում, եւ մի քիչ աղալ մեկ մակերեսի ավելացնել 0,2 դիօպտրիան: Այն սկզբունքը, այն է, որ բարակ ոսպնյակներ, որի երկու ոլորտներն են իրար մոտ, նկատվում է կանոն, որ դրանց ընդհանուր հզորությունը գումարը յուրաքանչյուր դիոպտրիա: D = D ₁ + D _2:

Գալիլեյը ի աստղադիտակը

Ի Գալիլեյի ժամանակ (սկիզբը XVII դարում), մատնանշում է Եվրոպայում էին լայնորեն մատչելի. Նրանք հակված է արտադրվում է Նիդեռլանդներում եւ տարածվում է փողոցային վաճառողներին. Galileo լսել է, որ մեկը Նիդեռլանդների դրել երկու տեսակի ոսպնյակներ մի խողովակի, որպեսզի հեռավոր օբյեկտների, կարծես ավելի մեծ: Նա օգտագործեց մի telephoto տեսապակի է հավաքվում մեկ ավարտին խողովակի, եւ կարճաժամկետ նետում ցրման ակնապակի մյուս ավարտին: Եթե տեսապակի կիզակետային երկարության հավասար է f _o ու ակնապակի f _ե, նրանց միջեւ հեռավորությունը պետք է լինի զ _տ -f _ե, իսկ ուժ (անկյունային խոշորացում) զ _տ / զ _ե. Նման սխեման կոչվում Galileo խողովակ:

Աստղադիտակը ունի մեծացնում 5 կամ 6 ապատիկը, համեմատելի է ժամանակակից ձեռքի հեռադիտակներով. Սա բավարար է շատ հետաքրքիր աստղագիտական դիտարկումների: Դուք կարող եք հեշտությամբ տեսնել այն լուսնային խառնարաններ, չորս արբանյակները, Սատուրնի օղակները, փուլերը Վեներայի, միգամածության, եւ աստղակույտեր, ինչպես նաեւ չնչին աստղերը Ծիր Կաթինի:

Kepler աստղադիտակը

Kepler մասին լսել (նա համապատասխանել Galileo) եւ կառուցվել է մեկ այլ տեսակի աստղադիտակի երկու հավաքող ոսպնյակներ. Մեկը, որը մեծ կիզակետային երկարության, տեսապակի, եւ մեկ է, այն ավելի քիչ է, օկուլյար. Նրանց միջեւ հեռավորությունը հավասար է f _o + F _ե, իսկ անկյունային խոշորացում է զ _տ / զ _ե. Այս Keplerian (կամ աստղագիտական) աստղադիտակը ստեղծում է inverted պատկերը, սակայն այն աստղերը կամ լուսնի, դա ոչ մի նշանակություն չունի: Այս սխեման է տրամադրել ավելի անգամ լուսավորություն դաշտի տեսանկյունից, քան գալիլիացի աստղադիտակի, եւ ավելի հարմար է օգտագործել, քանի որ այն թույլ է տալիս պահել ձեր աչքերը է կայուն դիրք եւ տեսնել ամբողջ դաշտը տեսանկյունից եզրին է եզրին. Որ սարքը թույլ է տալիս հասնել ավելի բարձր աճ, քան Գալիլեո խողովակի առանց լուրջ վատթարացման:

Երկու դիտակները տառապում գնդաձեւ տկարամտություն, որի արդյունքում պատկերի ոչ ամբողջությամբ կենտրոնացած եւ քրոմատիկ տկարամտություն, որը ստեղծում է գունավոր fringing: Kepler (Newton) հավատում է, որ այդ թերությունները չեն կարող հաղթահարել. Նրանք չէին ակնկալում, որ կարող է լինել տեսակներ անգույն ոսպնյակներ, ֆիզիկայի, որը պետք է հայտնի է միայն XIX դարում:

արտացոլելով մխվել

Գրիգոր առաջարկեց, որ քանի որ ոսպնյակի աստղադիտակի հայելիները կարող է օգտագործվել, քանի որ նրանք չունեն գունավոր fringing: Newton գրավեց այս միտքը եւ ստեղծել ենք մի նյուտոնյան աստղադիտակը է ձեւավորել փորել արծաթազօծ հայելու եւ դրական ակնապակի: Նա հանձնել նմուշ թագավորական հասարակության, որտեղ նա մնում է այդ օրը:

Single-տեսապակի աստղադիտակը կարող կանխատեսել մի կերպար է էկրանի վրա, կամ ֆիլմի: Պատշաճ աճի պահանջում է դրական պատկերընկալ հետ մեծ ծանրության հեռավորության վրա, ասենք, 0.5 մ, 1 մ կամ մի քանի մետր: Այդպիսի պայմանավորվածություն հաճախ օգտագործվում է աստղագիտական լուսանկարչության. Անծանոթ մարդկանց optics կարող է թվալ, առեղծվածային իրավիճակ, որտեղ ավելի թույլ երկար կենտրոնանալ տեսապակի տալիս ավելի մեծ աճ:

ոլորտները

Դա արդեն առաջարկել է, որ հնագույն մշակույթները կարող են ունեցել դիտակներ, քանի որ նրանք փոքրիկ ապակե beads. Խնդիրն այն է, որ դա այն է, անհայտ է, թե ինչ են օգտագործվել, եւ նրանք են, իհարկե, չէր կարող հիմք լավ աստղադիտակի. Balls կարող է օգտագործվել ավելացնելով փոքր օբյեկտների, բայց որակը միեւնույն ժամանակ, հազիվ էր բավարար:

Ծանրության երկարությունը իդեալական ապակե ոլորտում շատ կարճ է եւ կազմում է իսկական պատկերը շատ մոտ է ոլորտի: Բացի այդ, շեղումներ (երկրաչափական խեղաթյուրմանը) նշանակալից: Խնդիրը կայանում է նրանում, որ հեռավորության վրա երկու մակերեսների.

Սակայն, եթե դուք կատարել խոր հասարակածային ակոս է արգելափակել ճառագայթներ, որոնք առաջ են բերում պատկերի թերությունները, պարզվում է, շատ միջակ խոշորացույցին մեջ տուգանքի: Այս որոշումը, որը վերագրվում է Coddington, ուժեղացուցիչ իր անունով կարող է ձեռք բերել այսօրվա մի փոքր ձեռքի magnifiers է ուսումնասիրել, շատ փոքր օբյեկտներ. Բայց ապացույցներ, որ դա արվել է մինչեւ 19-րդ դարում, ոչ: