ማጉያ ብርጭቆ

የማጉያ መነጽር ፍቺ

የማጉያ መነጽር ወይም ቀላል ማጉያ፣ ዓይን በቀጥታ ለማየት አስቸጋሪ የሆኑ ነገሮችን ለምሳሌ በጣም ትንሽ ጽሑፍን እንዲያይ የሚረዳ ኮንቬክስ ሌንስ ነው። የማጉያ መነጽር ቀላል ማጉያ ተብሎ የሚጠራ ሲሆን ምክንያቱም የአንድን ነገር ምስል የማጉላት ውስን ችሎታ ስላለው ነው። በሚቀጥለው ትምህርት፣ እንደ ማይክሮስኮፕ ፣ ምድራዊ ቴሌስኮፖች እና ቴሌስኮፖች ያሉ ቀላል ያልሆኑ ማጉያዎችን ይማራሉ ።

ማጉያ እንዴት እንደሚሰራ

ከቅርብ ርቀት ሲታይ አንድ ነገር ትልቅ ሆኖ ይታያል፣ ነገር ግን በጣም ሩቅ ከሆነ ቦታ ሲታይ ዕቃው ትንሽ ሆኖ ይታያል። የተዘጉ ነገሮች ትልቅ ሆነው ይታያሉ ምክንያቱም በሬቲና ላይ የተፈጠረው ምስል መጠን ትልቅ ስለሆነ። በተቃራኒው፣ በሬቲና ላይ የተፈጠረው ምስል መጠን ትንሽ ስለሆነ ከሩቅ ቦታ ሲታይ ተመሳሳይ ነገር ትንሽ ሆኖ ይታያል። ስለዚህ፣ በዓይን የሚታየው ነገር መጠን በሬቲና ላይ የተፈጠረው ምስል መጠን ላይ የተመሠረተ ነው። በሬቲና ላይ የተፈጠረው ምስል መጠን የሚወሰነው ከታች ባለው ምስል ላይ እንደሚታየው በዓይኑ እና በነገሩ መካከል ባለው አንግል ላይ ነው።

ከዓይን ርቀው የሚገኙ ነገሮች ትንሽ ሆነው ይታያሉ ምክንያቱም ትንሽ አንግል (θ) ስላላቸው (ምስል 1.1)። በተቃራኒው፣ ከዓይን ጋር ቅርብ የሆኑ ነገሮች ትልቅ አንግል ስላላቸው ትልቅ ሆነው ይታያሉ (ምስል 1.2)። በዓይን የሚታየው የነገር መጠን አንግል (θ) በመጨመር ወይም በመቀነስ ሊሰፋ ወይም ሊቀንስ ይችላል ብሎ መደምደም ይቻላል። አንግል የሚሰፋው ዓይንን ወደ ዕቃው በማቅረብ ሲሆን በተቃራኒው ደግሞ ዓይንን ከዕቃው በማራቅ አንግል ይቀንሳል።

ከላይ የተጠቀሰው ውይይት ለሌሎች ጉዳዮች ሊተገበር ይችላል። ጽሑፍ በጣም ትንሽ ሆኖ ለማንበብ አስቸጋሪ ከሆነ፣ ለማንበብ ምን ታደርጋለህ? ከላይ በተጠቀሰው ውይይት ላይ በመመስረት፣ ጽሑፉን ወደ ዓይኖችህ በማቅረብ በጽሑፉ እና በአይንህ መካከል ያለውን አንግል ከፍ ማድረግ ትችላለህ፣ ይህም ጽሑፉን የበለጠ እና የበለጠ ሊነበብ የሚችል ያደርገዋል። የመደበኛ ዓይን ቅርብ ቦታ ወይም መደበኛ ዓይን ሊያተኩርበት የሚችለው በጣም ቅርብ ርቀት 25 ሴ.ሜ መሆኑን መገንዘብ አስፈላጊ ነው። ስለዚህ፣ በጽሑፉ እና በአይን መካከል ያለው ርቀት ከ25 ሴ.ሜ በታች ከሆነ፣ ጽሑፉ ደብዛዛ ይመስላል። ከ25 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ሊነበብ የሚችል ጽሑፍ እንኳን ከጽሑፉ እና ከአይን መካከል ካለው ርቀት ጋር ሲቀራረብ ደብዛዛ ይመስላል። ከ25 ሴ.ሜ ባነሰ ርቀት ላይ ሊነበብ የማይችል ጽሑፍስ? ታዲያ፣ እንደዚህ ባሉ ትናንሽ ፊደላት የተጻፈ ጽሑፍን እንዴት ሊነበብ ይችላል? እርግጥ ነው፣ ጽሑፉን ሊያጎላ የሚችል የኦፕቲካል መሳሪያ እርዳታ ያስፈልግዎታል።

የኦፕቲካል መሳሪያዎች እንደ ጠፍጣፋ መስታወት, ሾጣጣ መስታወት አቢዳን ሾጣጣ መስታወት መስታወቱ ግልጽ ስላልሆነ ጽሑፍን ለማንበብ ጥቅም ላይ ሊውል አይችልም። በሌላ በኩል ደግሞ ሌንሱ ግልጽ ስለሆነ ጽሑፍን ለማንበብ ሊያገለግል ይችላል። በትምህርቱ ውስጥ ሾጣጣ የሌንስ ምስል, ሾጣጣ ሌንስ የአንድን ነገር ምስል ብቻ ሊቀንስ እንደሚችል ተብራርቷል። በተቃራኒው፣ በርዕሰ ጉዳዩ ውስጥ ኮንቬክስ ሌንስ ምስል ኮንቬክስ ሌንስ የአንድን ነገር ምስል ሊያጎላ እንደሚችል ተብራርቷል። ምክንያቱም ምስሉን ሊያጎላ ስለሚችል፣ ኮንቬክስ ሌንስ እንደ ማጉያ መነጽር ሊዘጋጅ ይችላል።
 
የሚከተሉትን ሁለት ምስሎች ይመልከቱ። በስእል 1.3፣ እቃው በቀጥታ ከዓይኑ ጋር ይታያል፣ ይህም በአይን እና በሁለቱ የነገሩ ጫፎች መካከል ያለው አንግል ትንሽ ስለሆነ እቃው ትንሽ ሆኖ ይታያል። በስእል 1.4፣ አይኑ እቃውን በማጉያ መነፅር ያያል። የማጉያ መነፅሩ ምስል ለመፍጠር እና ያንን ምስል ለማጉላት ይሰራል፣ ስለዚህ አይኑ የሚያየው ምስል ነው። በአይን በኩል የሚታየው ነገር በማጉያ መነፅር በኩል የሚታየው ነገር ትልቅ ሆኖ ይታያል ምክንያቱም በአይን እና በምስሉ ሁለት ጫፎች መካከል የተፈጠረው አንግል የበለጠ ነው።

የተመልካቹ አይን ምስሉን በማጉያ መነጽሩ በኩል እንዲያይ፣ ምስሉ ምናባዊ መሆን አለበት (ምስሉ ከማጉያ መነጽሩ ፊት ለፊት ነው ወይም ምስሉ ከነገሩ ጋር በተመሳሳይ ጎን ላይ ነው፣ በስእል 1.4 ላይ እንደሚታየው)። በኮንቬክስ ሌንስ ምስሎች ርዕስ ውስጥ፣ ምስሉ ምናባዊ እንዲሆን፣ የነገሩ ርቀት (ቶች) ከፎከስ ርዝመት (ረ) ያነሰ ወይም እኩል መሆን እንዳለባቸው ተብራርቷል።

መግለጫ ጽሑፍ፡
s = የነገር ርቀት
s' = የምስል ርቀት
h = የነገር ቁመት
h' = የጥላ ቁመት
ረ = የማጉያ መነጽሩ የትኩረት ነጥብ
θ = በሌንስ እና በሁለቱም የነገሩ ጫፎች መካከል ያለው አንግል። በስእል 1.3፣ በጥያቄ ውስጥ ያለው ሌንስ የዓይን ክፍል ሲሆን በስእል 1.4 ደግሞ በጥያቄ ውስጥ ያለው ሌንስ እንደ ማጉያ መነፅር የሚያገለግል ኮንቬክስ ሌንስ ነው።

በስእል 1.3 (የጎን እይታ)፣ እቃው በግራ በኩል ሲሆን የተመልካቹ ዓይን በቀኝ በኩል ነው። በስእል 1.4 (የጎን እይታ)፣ በኮንቬክስ ሌንስ የሚፈጠረው ነገር እና ምስሉ በግራ በኩል ሲሆን የተመልካቹ ዓይን በቀኝ በኩል ነው።

ማጉያ እንዴት መጠቀም እንደሚቻል
 
የነገሩ ርቀት(ዎች) ከፎከስ ርዝመት (f) ጋር ተመሳሳይ ሲሆኑ፣ ምስሉ ምናባዊ ሲሆን የምስል ርቀት(ዎች) ደግሞ ማለቂያ የለውም። ማለቂያ የሌለው ከፍተኛው ምናባዊ የምስል ርቀት ነው ምክንያቱም ሩቅ ነጥብ የመደበኛ ዓይን ርቀት ማለቂያ የለውም። በሌላ በኩል፣ ዝቅተኛው የቨርቹዋል ምስል ርቀት 25 ሴ.ሜ ነው ምክንያቱም ቅርብ ነጥብ መደበኛው የአይን ቁመት 25 ሴ.ሜ ነው።

ዓይን በማይረባ (በሩቅ ነጥብ) ምናባዊ ምስልን ሲያይ፣ አይኑ ቢያንስ ተስማሚ ነው፣ ወይም የሲሊየሪ ጡንቻዎች በጣም ዘና ይላሉ። ይህንን ለማሳካት፣ በእቃው እና በማጉያ መነጽሩ መካከል ያለው ርቀት ከማጉያ መነጽሩ የትኩረት ርዝመት ጋር እኩል መሆን አለበት። የማጉያ መነጽሩ የትኩረት ርዝመት 25 ሴ.ሜ ከሆነ፣ በእቃው እና በማጉያ መነጽሩ መካከል ያለው ርቀት 25 ሴ.ሜ ነው።

በሌላ በኩል፣ ዓይን በ25 ሴ.ሜ ርቀት (በአቅራቢያ ነጥብ) ምናባዊ ምስል ሲያይ፣ አይኑ ከፍተኛውን ወይም ከፍተኛውን ቦታ ይይዛል። የአይን ሲሊየሪ ጡንቻ በጣም ውጥረት ባለበት ሁኔታ። የማጉያ መነጽሩ የትኩረት ርዝመት 25 ሴ.ሜ ከሆነ፣ አይኑ በ25 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ምናባዊ ምስል ያያል፣ የነገሩ ርቀት ከታች ካለው የስሌት ውጤት ጋር ተመሳሳይ ነው።
የተጠማዘዘ ሌንስ እና የመስታወት ቀመር፡
1/ሰ = 1/ሰ – 1/ሰ'
መግለጫ፡ s = የነገር ርቀት፣ f = የትኩረት ርዝመት፣ s' = የምስል ርቀት = የነጥብ ቅርብ = 25 ሴ.ሜ
የማጉያ መነጽር ኮንቬክስ ሌንስ ነው፣ ስለዚህ የትኩረት ርዝመቱ አዎንታዊ ነው። ምስሉ ምናባዊ ነው፣ ስለዚህ s' አሉታዊ ነው።
1/ሰ = 1/ሰ – (-1/ሰ) = 1/ሰ + 1/ሰ
1/2 = 1/25 + 1/25 = 2/25
s = 25/2 = 12,5 ሴ.ሜ
የሉፕ የትኩረት ርቀት 25 ሴ.ሜ ከሆነ፣ የነገሩ ርቀት 12,5 ሴ.ሜ ሲሆን አይኑ በ25 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ምናባዊ ምስል ያያል። በሉፕ የሚፈጠረው ምስል በአይን በግልጽ ሊታይ ስለማይችል በነገሩ እና በሉፕ መካከል ያለው ርቀት ከ12,5 ሴ.ሜ ያነሰ መሆን የለበትም።

የማጉያ መነጽሩ የትኩረት ርዝመት 50 ሴ.ሜ ከሆነስ? የማጉያ መነጽሩ የትኩረት ርዝመት 50 ሴ.ሜ ከሆነ፣ አይኑ በ25 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ምናባዊ ምስል ያያል፣ የነገሩ ርቀት ከታች ካለው የስሌት ውጤት ጋር ተመሳሳይ ነው።
1/ሰ = 1/ሰ – (-1/ሰ) = 1/ሰ + 1/ሰ
1/2 = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
s = 50/3 = 16,67 ሴ.ሜ
የሉፕ የትኩረት ርቀት 50 ሴ.ሜ ከሆነ፣ የነገሩ ርቀት 16,7 ሴ.ሜ ሲሆን አይኑ በ25 ሴ.ሜ ርቀት ላይ ምናባዊ ምስል ያያል። በሉፕ የሚፈጠረው ምስል በአይን በግልጽ ሊታይ ስለማይችል በነገሩ እና በሉፕ መካከል ያለው ርቀት ከ16,7 ሴ.ሜ ያነሰ መሆን የለበትም።

የማጉያ መስታወት አንግል ማጉላት

በማጉያ መነጽር በኩል የሚታየው ነገር መጠን ዝቅተኛው የመስተንግዶ መጠን ያለው ወይም ከፍተኛ የመስተንግዶ መጠን ያለው ዓይን ሲታይ ትልቅ ነው? የትኛው እንደ ማጉያ መነጽር፣ ትልቅ የትኩረት ርዝመት ያለው ኮንቬክስ ሌንስ ወይም ትንሽ የትኩረት ርዝመት ያለው ኮንቬክስ ሌንስ መጠቀም የተሻለ ነው? እነዚህ ጥያቄዎች የማጉያ መነጽር ቀመርን ከተማሩ በኋላ መልስ ማግኘት ይችላሉ ።