Lionsaí: cineálacha lionsaí (fisic). Foirmeacha a bhaineann le bailiú, lionsa scairdeadh optúil. Conas a chinneadh an cineál lionsa?

Na lionsaí claonadh go bhfuil dromchla sféarúil nó beagnach sféarúil. Féadfaidh siad a bheith dronnach, cuasach nó árasán (ga Infinity). Tá dhá dromchlaí tríd a théann solas. Is féidir iad a chur le chéile ar bhealaí éagsúla chun cineálacha éagsúla lionsaí (grianghraf thugtar níos déanaí san Airteagal seo):

• Má tá an dá dromchlaí dronnach é (outwardly cuartha) cuid lárnach thicker ná an imill.
• Tá Lionsa le réimsí dronnach agus cuasach ar a dtugtar an mheiniscis.
• Tá Lionsa le dhromchla réidh a dtugtar Plano-cuasach nó Plano-dronnach, ag brath ar nádúr an sféir eile.

Conas a chinneadh an cineál lionsa? Lig dúinn scrúdú a dhéanamh ar seo níos mine.

Lionsaí bhailiú: cineálacha lionsaí

Beag beann ar dhromchlaí cúplála má tá a n-tiús sa chuid lárnach níos mó ná an imill, tá siad dá dtagraítear bhailiú. Bíodh fad fócasach dearfach. Na cineálacha seo a leanas na lionsaí inréimneacha:

• Plano-dronnach,
• biconvex,
• a concavo-dronnach (mheiniscis).

Siad ar a dtugtar "dearfach".

Lionsaí Scaip: cineálacha lionsaí

Má tá a n-tiús tanaí ag croílár ná ag na himill, tá siad ar a dtugtar scaipeadh. Bíodh diúltach fad fócasach. Tá roinnt cineálacha de lionsaí scaipthe:

• Plano-cuasach,
• biconcave,
• cuasach-dronnach (mheiniscis).

Siad ar a dtugtar "diúltacha."

coincheapa bunúsacha

Na gathanna difriúla acu ó fhoinse pointe de phointe amháin. Siad ar a dtugtar bhíoma. Nuair a thiocfaidh an bhíoma an lionsa, tá gach bhíoma athraonadh trí athrú a treo. Ar an gcúis sin, is féidir leis an bhíoma scoir an lionsa i mó nó níos lú éagsúla.

Tá roinnt cineálacha de lionsaí optúla athrú treo na gathanna ionas go mbeidh siad le chéile ag pointe amháin. Má tá an foinse solais de láimh, ar a laghad ag an t-achar fócasach, coinbhéirseach an bhíoma ag pointe atá, ar a laghad, ag an fad céanna.

íomhánna fíor agus fíorúil

Tá gá le foinse pointe solais a dtugtar rud bailí, agus an pointe chóineasú an léas ghathanna a thagann as an lionsa, is íomhá bailí.

Tá Tábhacht le sraith de foinsí phointe dáilithe thar ghnáth dhromchla réidh. Is sampla an íomhá ar an ghloine talamh, lit ó taobh thiar. Sampla eile is ea an filmstrip soilsithe ón taobh thiar ionas go mbeidh an solas as é tríd an lionsa, multiplies an íomhá ar scáileán cothrom.

Sna cásanna, labhairt faoi an eitleán. Pointe ar an íomhá eitleán 1: 1 Comhfhreagraíonn na pointí ar an bplána réad. Ní bheidh feidhm ag na fíoracha céimseatúla, cé gur féidir an pictiúr mar thoradh air a inverted maidir leis an agóid ó bhun go barr nó ó chlé go deas.

Toe-ghathanna ag pointe amháin go gcruthaíonn sé íomhá fíor, agus an difríocht - samhailfhadú. Nuair a bheidh sé leagtha amach go soiléir ar an scáileán - tá sé bailí. Más féidir leis an íomhá céanna a bheith le feiceáil go díreach trí bhreathnú tríd an lionsa i dtreo an foinse solais, tá sé ar a dtugtar samhailfhadú. Machnamh ar an scáthán - samhailfhadú. Tá pictiúr atá le feiceáil trí teileascóp - chomh maith. Ach tugann an teilgean ar an lionsa ceamara leis an scannán fíoríomhá.

fad fócasach

Is féidir le lionsaí Fócas a fháil trí dul trí é léas roic comhthreomhar. Is é an pointe ag a dtagann siad le chéile, agus beidh sé ag díriú F. An fad ón bpointe fócasach an lionsa a dtugtar a fhad fócasach f. Is féidir leat skip an ghathanna comhthreomhar ón taobh eile agus dá bhrí sin teacht F ar an dá thaobh. Tá gach lionsa dhá dhá F agus f. Má tá sé measartha tanaí i gcomparáid lena fad fócasach, tá an dara ceann timpeall cothrom.

Divergence agus Cóineasú

Arb iad is sainairíonna le lionsaí fad inréimneach dearfach fócasach. Foirmeacha den chineál seo de lionsaí (Plano-dronnach, biconcave, mheiniscis) a laghdú roic ag teacht amach acu, níos mó ná mar a cuireadh laghdú go dtí seo. Is féidir na lionsaí a bhailiú a bhunú mar fíor agus íomhá samhailteach. Is é an chéad déanta ach amháin má tá an t-achar ón lionsa go dtí an rud níos mó ná an focal.

Arb iad is sainairíonna diúltach fócasach lionsaí fad eisréimneacha. Foirmeacha den chineál seo de lionsaí (Plano-cuasach, biconcave, mheiniscis) ghathanna caolaithe níos mó ná gur colscaradh siad roimh dul ar a n-dromchla. chruthú lionsaí Scaip íomhá fhíorúil. Ach amháin nuair a roic chóineasú an teagmhas suntasach (siad le áit éigin idir an lionsa agus an pointe fócais ar an taobh eile) Is féidir ghathanna déanta chéile fós chun foirm a íomhá fíor.

difríochtaí tábhachtacha

Ba chóir a bheith an-chúramach chóineasú nó éagsúlacht de chóineasú bíomaí nó lionsa éagsúlacht chun idirdhealú a dhéanamh. Ní féidir Cineálacha lionsaí agus Puchkov Sveta bheith mar an gcéanna. Ghathanna a bhaineann le pointe rud nó íomhá, ar a dtugtar éagsúla má tá siad "reáchtáil ar shiúl" agus chóineasaithe má tá siad "a bhailiú" le chéile. In aon coaxial córas optúil optúil Is ais an cosán ar na ghathanna. An bhíoma feadh an ais Gabhann gan aon athrú treo mar gheall ar athraonadh. Tá sé, i ndáiríre, sainmhíniú maith ar an ais optúil.

Tá bhíoma atá ag bogadh ar shiúl ó an t-achar ó an ais optúil ar a dtugtar éagsúla. Agus is é an duine atá ag fáil níos gaire dó, ar a dtugtar chóineasaithe. Ghathanna comhthreomhar leis an ais optúla, tá an cóineasú náid nó éagsúlacht. Dá bhrí sin, nuair ag caint faoi an cóineasú nó éagsúlacht an bhíoma, comhghaolaithe sé leis an ais optúil.

Tá roinnt cineálacha de lionsaí, an fhisic ina bhfuil a leithéid go bhfuil an bhíoma shraonadh a bheag leis an ais optúil, a bhailiú. siad le ghathanna chéile níos mó agus éagsúla ag bogadh ar shiúl níos lú. Tá siad in ann fiú, má tá a n-láidir go leor chun na críche sin, a dhéanamh le beart d'comhthreomhara nó chóineasaithe. Mar an gcéanna eisréimneacha Is féidir lionsa dhíscaoileadh ghathanna níos eisréimneacha, agus inréimneacha - a dhéanamh comhthreomhara nó éagsúla.

gloine formhéadúcháin

Is féidir le lionsa le dhá dromchlaí dronnach thicker i lár ná ag na himill, agus a úsáid mar formhéadaitheoir simplí nó loupe. Sa chás seo, an breathnóir ag trí mheán a samhailfhadú, íomhá mór. An lionsa ceamara, áfach, foirm ar an scannán nó an braiteoir iarbhír laghdú de ghnáth i méid i gcomparáid leis an réad.

spéaclaí

Tá cumas an lionsa a athrú ar an chóineasú an tsolais a dtugtar ar a neart. Tá sé in iúl i diopters D = 1 / f, i gcás ina f - fad fócasach i méadair.

Sa lionsa leis an chumhacht de 5 diopters f = 20 cm. Léiríonn sé seo diopter optaiméadraí a scríobh spéaclaí oideas. Mar shampla, thaifead sé 5.2 diopters. Sa cheardlann críochnaithe workpiece a ghlacadh 5 diopters, mar thoradh ar an mhonarcha, agus le beagán meileann dromchla amháin a chur leis 0.2 diopters. Is é an prionsabal go do lionsaí tanaí, ina bhfuil dhá cheantar gar dá chéile, faoi deara riail go bhfuil a n-chumhacht iomlán agus suim gach dioptre: D = D ₁ + D _2.

teileascóp Galileo

I Galileo am (tús an chéid XVII) pointí, san Eoraip bhí ar fáil go forleathan. Claonadh a bhíonn siad a mhonarú san Ísiltír agus a dháileadh ag díoltóirí sráide. Galileo Chuala go bhfuil duine éigin san Ísiltír a chur ar an dá chineál lionsaí i bhfeadán, go bhfuil an chuma ar rudaí i bhfad i gcéin níos mó. Bhíodh sé Bailíonn lionsa telephoto i foirceann amháin de na feadán, agus eyepiece scaipthe gearr-caith ag an taobh eile. Má an fad fócasach lionsa ionann agus f _o agus eyepiece f _e, ba cheart an t-achar idir iad a bheith f _o -f _e, agus an fórsa (formhéadú uilleach) f _o / f _e. Tá a leithéid de scéim a dtugtar Galileo píopa.

Tá méaduithe 5 nó 6 huaire, inchomparáide leis dhéshúiligh láimhe comhaimseartha Teileascóp. Tá sé seo cúis do roinnt spreagúil breathnuithe réalteolaíocha. Is féidir leat a fheiceáil go héasca ar na cráitéir gealaí, ceithre Gealacha ar Iúpatar, na fáinní na Satarn, na céimeanna ar Véineas, réaltnéalta, agus braislí réaltaí, chomh maith leis na réaltaí faintest sa Bealach na Bó Finne.

Kepler teileascóp

Kepler chuala faoi seo go léir (comhfhreagras sé Galileo) agus tógtha teileascóp eile de chineál ar a bhfuil dhá lionsaí bhailiú. Ceann ina bhfuil fad fócasach mór, lionsa, agus ceann ina bhfuil sé níos lú - an eyepiece. Is é an fad idir iad is ionann agus f _o + f _e, agus is é an t-formhéadú uilleach f _o / f _e. Cruthaíonn sé seo Keplerian (nó réalteolaíoch) teileascóip íomhá inverted, ach do na réaltaí nó an ghealach nach ndéanann sé ábhar. Tá an scéim seo ar fáil ar níos cothroime soilsiú an réimse radhairc ná an teileascóp Galilean, agus bhí sé níos áisiúla a úsáid mar a cheadaíonn sé a choinneáil do shúile i riocht seasta agus féach an réimse iomlán de ó imeall i gcoinne chiumhais. Ceadaíonn an gléas méadú níos airde ná Galileo tube gan dochar mór a bhaint amach.

An dá teileascóip ag fulaingt ó aberration spherical, a eascraíonn i íomhá nach bhfuil sé dírithe go hiomlán, agus aberration chromatic, a chruthaíonn imeallacha dath. Kepler (Newton) Creidtear nach féidir leis na lochtanna a shárú. Ní raibh siad ag súil go bhféadfadh sé go mbeadh cineálacha lionsaí achromatic, an fhisic bheidh ar a dtabharfar ach amháin sa naoú haois XIX.

teileascóp a léiríonn

Gregory fios go mar an lionsa is féidir scátháin teileascóp a úsáid, ós rud é nach bhfuil aon fringing dath. Newton ghlac an smaoineamh seo agus chruthaigh teileascóp Newtonian an cruth scáthán airgeadaithe cuasach agus eyepiece dearfach. Thug sé an sampla leis an gCumann Ríoga, áit a bhfuair sé fós ar an lá.

Is féidir le teileascóp Aonair-lionsa tionscadal íomhá ar scáileán nó scannáin. I gcás méadú cuí Éilíonn lionsa dearfach le achar mór fócasach, a rá, 0.5 m, 1 m nó go leor méadar. Tá a leithéid de shocrú a úsáidtear go minic i grianghrafadóireacht réalteolaíoch. Is féidir le daoine cur amach acu optaic cosúil go staid paradoxical nuair a thugann níos laige lionsa fócas fada méaduithe mó.

réimsí

Tá sé ráite go bhféadfadh na chultúir ársa bhí Teileascóip, toisc go raibh siad na coirníní gloine beag. Is í an fhadhb atá ann go bhfuil sé ar eolas cad a bhí in úsáid acu, agus tá siad go bhfuil, ar ndóigh, d'fhéadfadh ní mar bhonn teileascóp maith. Is féidir le liathróidí a úsáid le cur leis an rudaí beaga, ach bhí an caighdeán ag an am céanna ar éigean sásúil.

Is é an fad fócasach an sféir gloine idéalach an-ghearr agus foirmeacha is fíoríomhá an-aice leis an sféar. Lena chois sin, aberrations (saobhadh geoiméadrach) suntasach. Tá an fhadhb i an fad idir an dá dromchlaí.

Mar sin féin, má dhéanann tú groove Mheánchriosach domhain chun bealach na roic, a chur faoi deara lochtanna íomhá, casadh sé amach gloine formhéadúcháin an-mediocre isteach fíneáil. Tá an cinneadh i leith Coddington, is féidir le Formhéadaitheoir a ainm a cheannach sa lá atá inniu ag formhéadaitheoirí láimhe beag chun staidéar a dhéanamh rudaí an-bheag. Ach ndearnadh an fhianaise go bhfuil an os comhair an 19ú haois, uimh.