а) Побудуємо зображення світиться точки, Розташованої на головній оптичній осі в трьох випадках:
1) точка S знаходиться за головним фокусом збиральної лінзи.
Для побудови зображення достатньо встановити хід двох променів: 1-ий промінь спрямований вздовж головної оптичної осі - він проходить лінзи не заломлюючись. 2-ий направляємо на лінзу довільно, але паралельно йому проводимо побічну вісь і знаходимо точку перетину побічної осі і фокальній площині, тобто побічний фокус. Оскільки всі промені, паралельні побічної осі збираються в побічному фокусі, то обраний нами промінь пройде через побічний фокус. Перетин цього променя з 1-им променем дасть зображення світиться точки S 1 .
2) точка S знаходиться між головним фокусом і оптичним центром лінзи. Побудова аналогічне попередньому випадку, але промені, що виходять з лінзи розходяться, знаходимо, продовжуючи промені вліво точку, з якої вони нібито виходять, це і є уявне зображення точки S 1 .
3) Світиться точка знаходиться на побічної осі.
а) за фокальною площиною яка щороку збирає лінзи.
Для побудови зображення можна скористатися будь-якими двома з трьох променів:
Луч 1 з точки S проводиться паралельно головній оптичній осі, після заломлення він йде через головний фокус. Луч 2 проводиться уздовж побічної осі, тобто через оптичний центр; він проходить лінзи не заломлюючись. Луч 3 проходить через головний фокус; після заломлення в лінзі він йде паралельно головній оптичній осі. Точка перетину цих променів після заломлення в лінзі S 1 і визначає положення дійсного зображення точки S для цього випадку.
б) Точка S розташована між фокальною площиною яка щороку збирає лінзи і самої лінзою. Проводимо три такі ж променя, як в першому випадку. Точка перетину двох будь-яких з них S 1 визначає положення уявного зображення точки S.
в) Точка знаходиться на побічної осі розсіює лінзи.
В цьому випадку з точки S проводяться такі ж три випадки, але слід пам'ятати, що лінза розсіює, то промінь, падаючий на лінзу паралельно, після заломлення йде так, ніби-то виходить з фокусу, який знаходиться з тієї ж сторони лінзи, де і точка S. Луч 3 спрямований на інший фокус, він потрапляє на лінзу і далі йде паралельно головній оптичній осі. Всі три променя нібито виходять з точки S 1, яка є уявним зображенням точки S. Розсіюючої лінза завжди створює уявне зображення.
в) Побудова зображень предмета, створюваних лінзою.
Предмет зображуємо стрілкою, перпендикулярної головної оптичної осі. Зображення предмета є сукупністю зображень окремих його точок, тому досить знайти зображення двох крайніх точок (або навіть однієї).
Різні випадки побудови зображень предмета в збирає показані на малюнку:
Якщо предмет знаходиться на відстані:
а) більшому подвійного фокусної, то зображення виходить дійсним, перевернутим і зменшеним.
б) в граничному випадку, коли предмет знаходиться дуже далеко - зображення у вигляді точки, в фокусі.
в) предмет знаходиться в подвійному фокусі - зображення дійсне, перевернуте, в натуральну величину.
г) предмет знаходиться на відстані більшій фокусної, але меншому подвійного фокусної - зображення дійсне, перевернуте збільшене.
д) предмет знаходиться в головному фокусі - зображення виходить нескінченно далеко або фактично його немає.
е) предмет знаходиться між фокусом і лінзою - зображення уявне, пряме збільшене.
Розсіюючої лінза завжди дає уявне, зменшене і пряме зображення предмета, яке знаходиться між головним фокусом і лінзою.
4. Висновок формули пов'язаних точок тонкої лінзи.
Крапка, що світиться і її зображення в лінзі переместімость, тобто якщо світилася помістити туди, де було її зображення, то зображення виходить там, де була крапка, що світиться. Тому S і S 1 сполученими. Розглянемо дві пари подібних трикутників:
Позначимо, тоді маємо:; по властивості пропорції: ( d+ f) (f– F) = f 2 ; df + f 2 – dF – fF = f 2 ; df= dF+ fF; розділимо на dfF, Отримаємо або
- формула пов'язаних точок тонкої лінзи.
d і f можна переставляти місцями.
5. Лінійне збільшення, отримане за допомогою лінзи.
Лінійним збільшенням b називають відношення висоти (ширини) зображення предмета до істинної висоті (ширині) самого предмета:. Н - висота зображення; h- висота предмета. 
Очевидно, що збирає лінза дає збільшення тільки в тих випадках, коли зображення виявляється далі від лінзи, ніж предмет.
Оптичні прилади.
а) Проекційний апарат призначений для отримання на екрані збільшеного зображення малюнків, креслень і т.д .: якщо проектується зображення з прозорого предмета, то апарат називається діаскопію, Якщо не прозорого - епіськопі. Комбінований апарат називається епідіскопом. Мал. 31.1.
Лінзу, яка створює зображення знаходиться перед нею предмета, називають об'єктивом. Дві плосковипуклой лінзи утворюють конденсор, який збирає світлові промені від джерела на об'єктиві Про, А об'єктив спрямовує промені на екран, де виходить зображення діапозитивів D. Діапозитив поміщається між головним на відстані від об'єктива великим фокусної, але меншим подвійного фокусної. Різкість зображення на екрані досягається переміщенням об'єктива.
б) фотографічний апарат - це оптичний прилад, призначений для отримання фотографічних знімків, які перебувають перед ним предметів. Він складається з світлонепроникної камери з рухомою передньою стінкою, в якій знаходиться об'єктив. 
Наведення на різкість проводиться переміщенням об'єктива; об'єктив відкривається на певний час зване витримкою. На плівці виходить приховане зображення і після прояву - негатив; пересвечівая негатив на фотопапір, отримують позитив (фотографію).
в) лупа - один з найпростіших оптичних приладів. Це збирає лінза, призначена для розглядання збільшених зображень малих об'єктів. збільшенням оптичного приладу називають число, що показує у скільки разів кут, під яким око бачить зображення предмета в приладі більше кута зору, під яким око бачить предмет без приладу:
, Тому що кути j і j 0 малі.
Розглянутий в лупу предмет поміщають в фокальній площині лінзи або небагато ближче до лінзи і видно під кутом j, Який більше кута j 0 - під яким око бачить предмет з відстані найкращого зору j 0 і збільшення лупи:
; тому L = 0,025, то
- збільшення лупи.
За допомогою лінзи можна зібрати в одну точку не тільки паралельні промені. Досвід показує, що промені, що потрапляють на збиральну лінзу з однієї точки S, після лінзи знову збираються в одній точці S1 (рис. 30.8, а), т. е. лінза створює дійсне зображення світиться точки S в точці S1. Це зображення може бути і уявним. На рис. 30.8, б показаний хід променів, що падають з точки S на розсіюють лінзу. Після лінзи вони йдуть розбіжним пучком, але так, що їх продовження у зворотний бік сходяться в S1. З'ясуємо, як будується створюване лінзою зображення світиться точки, розташованої на головній оптичній осі лінзи, в трьох випадках.
1. Точка S знаходиться за головним фокусом лінзи Ф (рис. 30.9). Так як в точці S1 сходяться всі промені після заломлення в лінзі, то для визначення положення точки S1 досить встановити, де перетнуться два таких променя.
Нехай пряма ФО є головною оптичною віссю збирає лінзи, а КМ - фокальна площина цієї лінзи. Луч, що йде з точки S уздовж головної оптичної осі, проходить лінзи не заломлюючись, тому зображення точки S буде знаходитися на головній оптичній осі ФО. Щоб, дізнатися, де саме буде зображення точки S, знайдемо хід довільного променя SA після лінзи. Для цього з точки Про проведемо побічну оптичну вісь, паралельну променю SA. Вона перетне фокальну площину КМ в деякій точці A1. Пряма, проведена через точки А і А1 встановлює хід променя SA після заломлення в лінзі. Продовживши пряму Аа1 до перетину з головною оптичною віссю, отримаємо точку S1, яка і визначає положення зображення точки S, створюваного лінзою. Ясно, що будь-який інший промінь SB після заломлення в лінзі теж пройде через точку S1 (рис. 30.9); побічна оптична вісь OB1 паралельна променю SB.
2. Точка S знаходиться між головним фокусом і оптичним центром лінзи (рис. 30.10). Як і в першому випадку, зображення точки S буде знаходитися десь на головній оптичній осі. Щоб встановити, де саме, виділимо довільний проміньSA, що потрапляє на лінзу. Проведемо побічну оптичну вісь ОА1, паралельну SA, і потім - пряму Аа1 до перетину з головною оптичною віссю в точці S1. Остання і визначає положення уявного зображення точки S для розглянутого випадку.
3. Світиться точка знаходиться на головній оптичній осі розсіює лінзи (рис. 30.11). При побудові зображення в цьому випадку фокальній площині треба брати з тієї ж сторони лінзи, з якої знаходиться точка Зображення світиться точки S і в цьому випадку має бути на головній оптичній осі лінзи. Виділимо довільний проміньSA і проведемо паралельну йому побічну вісь ОА1. Точка перетину прямої Аа1 з головною оптичною віссю і визначить положення уявного зображення S1. Зауважимо, що зображення дійсного точкового джерела світла в розсіює лінзі завжди виходить уявне.
Коли світиться точка знаходиться на побічної оптичної осі лінзи, то лінза створює її зображення на тій же осі. З'ясуємо, як будується це зображення.
1. Точка знаходиться за фокальною площиною яка щороку збирає лінзи (рис. 30.14).
Для визначення положення зображення можна скористатися будь-якими двома з трьох променів, показаних на рис. 30.14. Луч 1 з точки проводиться паралельно головній оптичній осі. Після заломлення в лінзі він йде через головний фокус. Луч 2 проводиться уздовж побічної осі, т. Е. Через оптичний центр лінзи. Цей промінь проходить лінзу, що не заломлюючись. Луч 3 проводиться через головний фокус Ф. Після заломлення в лінзі він йде паралельно головній оптичній осі. Точка перетину цих променів після заломлення в лінзі і визначає положення дійсного зображення точки для цього випадку.
2. Точка розташована між фокальною площиною яка щороку збирає лінзи і самої лінзою (рис. 30.15). В цьому випадку з точки можна провести три таких же променя, як і в першому випадку. Точка перетину двох будь-яких з. них визначає положення уявного зображення точки
3. Точка знаходиться на побічної осі розсіює лінзи (рис. 30.16). І в цьому випадку можна провести з точки три таких же променя (як і в першому випадку), але потрібно пам'ятати, що після заломлення в лінзі продовження променя 1 повинно проходити через фокус, який знаходиться тієї сторони лінзи, де точка Луч 3 потрібно проводити так , щоб його продовження проходило через фокус іншого боку лінзи, тоді після заломлення в лінзі промінь піде паралельно головній оптичній осі. Зауважимо,
- Вконтакте 0
- Google+ 0
- ОК 0
- Facebook 0
