Ոսպնյակներ: Ոսպնյակի բնութագրերը: Օպտիկական ուժ

Ոսպնյակներ: Ոսպնյակի բնութագրերը: Օպտիկական ուժ:

Լույսի անդրադարձման և բեկման երևույթները օգտագործվում են լուսային ճառագայթների տարածման ուղղությունը փոխելու նպատակով՝ տարբեր օպտիկական սարքերում, ինչպիսիք են մանրադիտակը, աստղադիտակը, խոշորացույցը, լուսանկարչական ապարատը և այլն:

Այդ բոլոր սարքերում լուսափնջի կառավարումը իրականացվում է նրանց կառուցվածքի ամենակարևոր մասի՝ ոսպնյակի միջոցով:

Convex and concave Lenses - Physics - Eureka.in (1)_1.gif

Ոսպնյակ է կոչվում թափանցիկ, սովորաբար ապակե մարմինը, որը երկու կողմից սահմանափակված է գնդային մակերևույթներով:

Ինչպես երևում է նկարից, ոսպնյակը սահմանափակված է

R_{1}

R_{2}

շառավիղներով և

C_{1}

C_{2}

կենտրոններով գնդային մակերևույթներով:

Ըստ իրենց ձևի՝ ոսպնյակները լինում են ուռուցիկ և գոգավոր:

Ուռուցիկ են այն ոսպնյակները, որոնց միջին մասն ավելի հաստ է, քան եզրերը:

Լինում են երկուռուցիկ (ա), հարթուռուցիկ (բ), գոգավոր-ուռուցիկ (գ) ոսպնյակներ:

Գոգավոր են այն ոսպնյակները, որոնց միջին մասն ավերի բարակ է, քան եզրերը:

Նրանք նույնպես լինում են \(3\) տեսակի. երկգոգավոր (ա),հարթ-գոգավոր (բ), գոգավոր-ուռուցիկ (գ):

Ըստ իրենց չափերի՝ ոսպնյակները լինում են բարակ և ոչ բարակ:

Բարակ են այն ոսպնյակները, որոնց միջին մասը (հաստությունը) զգալիորեն փոքր է նրանց սահմանափակող գնդային մակերևույթների շառավիղներից՝

d ≪ R_{1}, R_{2}

Այստեղ \(d\)-ն ոսպնյակի հաստությունն է,

R_{1}

R_{2}

-ը՝ գնդոլորտների շառավիղները:

Բարակ ոսպնյակների պայմանական նշաններն են՝

Կառուցման խնդիրներում հիմնականում ոսպնյակները ներկայացվում են այս պայմանական նշաններով:

Ոսպնյակի բնութագրերն են.

1. Գլխավոր օպտիկական առանցքը

Ոսպնյակը պարփակող գնդային մակերևույթների

C_{1}

C_{2}

կենտրոնները միացնող ուղիղը կոչվում է գլխավոր օպտիկական առանցք:

Այդ առանցքով ուղղված լուսային ճառագայթները ոսպնյակով անցնելիս չեն բեկվում և իրենց ուղղությունը չեն փոխում:

2. Օպտիկական կենտրոնը

Բարակ ոսպնյակի և գլխավոր օպտիկական առանցքի հատման \(Օ\) կետը կոչվում է ոսպնյակի օպտիկական կենտրոն:

Ոսպնյակի օպտիկական կենտրոնով անցնող ճառագայթը իր ուղղությունը չի փոխում:

3. Օպտիկական առանցքը

Ոսպնյակի \(Օ\) օպտիկական կենտրոնով անցնող ցանկացած ուղիղ կոչվում է ոսպնյակի օպտիկական առանցք:

Ոսպնյակն ունի \(1\) գլխավոր և բազմաթիվ երկրորդային օպտիկական առանցքներ:

Եթե ուռուցիկ ոսպնյակի նյութի բեկման ցուցիչն ավելի մեծ է միջավայրի բեկման ցուցիչից, օրինակ եթե միջավայրն օդն է, իսկ ոսպնյակը ապակի, ապա ուռուցիկ ոսպնյակը հավաքող է:

Ոսպնյակը հավաքող է, եթե նրա վրա ընկնող ճառագայթների փունջը ոսպնյակով անցնելուց հետո հավաքվում է մեկ կետում:

Նույն պայմանի դեպքում գոգավոր ոսպնյակը ցրող է:

Ոսպնյակը ցրող է, եթե նրա վրա ընկնող ճառագայթների փունջը ոսպնյակով անցնելուց հետո ցրվում է բոլոր ուղղություններով:

4. Գլխավոր կիզակետը

Ոսպնյակի կարևոր բնութագրերից է նրա կիզակետը:

\(F\ \)կետը, որում, ոսպնյակում բեկվելուց հետո, հավաքվում են գլխավոր օպտիկական առանցքին զուգահեռ ճառագայթները, եթե ոսպնյակը հավաքող է, կամ ճառագայթների մտովի շարունակությունները, եթե ոսպնյակը ցրող է, կոչվում է ոսպնյակի գլխավոր կիզակետ:

Ցանկացած ոսպնյակ ունի երկու գլխավոր կիզակետ. ամեն կողմից մեկական, ոսպնյակի գլխավոր օպտիկական առանցքի վրա:

Ուշադրություն

Հավաքող ոսպնյակի կիզակետերը իրական են, իսկ ցրողներինը՝ կեղծ:

5. Կիզակետային հեռավորություն

Ոսպնյակի օպտիկական կենտրոնից` \(O\ \)մինչև գլխավոր կիզակետ` \(F\) ընկած հեռավորությունը կոչվում է ոսպնյակի կիզակետային հեռավորություն:

Կիզակետային հեռավորությունը նշանակվում է \(OF\) կամ \(F\), և չափվում է մետրով:

Ուշադրություն

Հավաքող ոսպնյակի կիզակետային հեռավորությունը դրական է, իսկ ցրողինը՝ բացասական:

6. Կիզակետային հարթություն

Ոսպնյակի գլխավոր կիզակետով անցնող, գլխավոր օպտիկական առանցքին ուղղահայաց հարթությունը կոչվում է կիզակետային հարթություն, իսկ ուղղահայաց ուղիղը՝ կիզակետային ուղիղ:

Եթե ոսպնյակը հավաքող է, ապա ճառագայթների կամայական զուգահեռ փունջ ոսպնյակով անցնելուց հետո հավաքվում է այդ ճառագայթներին զուգահեռ օպտիկական առանցքի և կիզակետային ուղղի հատման կետում:

Եթե ոսպնյակը ցրող է, ապա նրանում բեկվելուց հետո, ճառագայթներին զուգահեռ օպտիկական առանցքի և կիզակետային ուղղի հատման կետում կհավաքվեն այդ ճառագայթների շարունակությունները:

7. Օպտիկական ուժ

Կիզակետային հեռավորության հակադարձ մեծությունը կոչվում է ոսպնյակի օպտիկական ուժ և նշանակվում է \(D\)տառով:

D = \frac{1}{F}

Ինչքան փոքր է ոսպնյակի կիզակետային հեռավորությունը, այնքան ավելի մեծ է նրա օպտիկական ուժը, այսինքն ՝ այնքան ավելի ուժեղ է այն բեկում ճառագայթները:

Հավաքող ոսպնյակի օպտիկական ուժը դրական է՝

D ≻ 0

, իսկ ցրող ոսպնյակի օպտիկական ուժը բացասական է՝

D ≺ 0

Օպտիկական ուժի չափման միավորը \(1\) դիօպտրիան է:

1 դպտր = 1 մ^{- 1}

\(1\) դպտր-ն\(1\)մ կիզակետային հեռավորությամբ ոսպնյակի օպտիկական ուժն է:

Օպտիկական բազմաթիվ սարքեր կազմված են մի քանի ոսպնյակից:

Իրար հպված մի քանի ոսպնյակներով համակարգի օպտիկական ուժը հավասար է այդ համակարգի ոսպնյակների օպտիկական ուժերի գումարին:

D = D_{1} + D_{2}

, որտեղ \(D\)-ն համակարգի օպտիկական ուժն է, իսկ

D_{1}

-ը և

D_{2}

-ը առանձին ոսպնյակների օպտիկական ուժերն են:

8. Խոշորացում

Ոսպնյակի միջոցով ստացվող առարկայի պատկերը կարող է առարկայից ավելի մեծ կամ փոքր չափեր ունենալ:

Ոսպնյակի խոշորացումը ցույց է տալիս, թե առարկայի պատկերի գծային չափերը առարկայի չափերի որ մասն են կազմում:

Խոշորացումը նշանակում են \(Г\)տառով:

Առարկայի պատկերի և առարկայի գծային չափերի հարաբերությունը կոչվում է ոսպնյակի խոշորացում:

Γ = \frac{H}{h}

, որտեղ \(H\)-ը առարկայի պատկերի բարձրությունն է, իսկ \(h\)-ը՝ առարկայինը:

Աղբյուրները

Ֆիզիկա և աստղագիտություն 9; Է. Ղազարյան, Ա. Կիրակոսյան, Գ. Մելիքյան, Ռ. Թոսունյան, Ս. Մաիլյան, Ս. Ներսիսյան; Երևան 2009թ
Ֆիզիկա 9; Ս. Գրոմով, Ն. Ռոդինա, խմբագրությամբ Ա. Մամյանի,; Երևան 2015թ.

Վերադառնալ թեմային

Հաջորդ առաջադրանքը

Գրեք մեզ

Սխա՞լ ես գտել

Տեղեկացրու մեզ

1. Ոսպնյակներ: Ոսպնյակի բնութագրերը: Օպտիկական ուժ

Տեսություն