Артыкул пра рассейвальныя (ўвагнутыя) лінзы
Вызначэнне ўвагнутых лінзаў
Адзін з тыпаў лінзаў, якія выкарыстоўваюцца ў паўсядзённым жыцці, — гэта ўвагнутая лінза. Увагнутая лінза — гэта лінза з больш тонкім цэнтрам і больш тоўстымі краямі. Увагнутыя лінзы звычайна круглыя, хоць ёсць і лінзы некруглай формы. Увагнутыя лінзы, як і выпуклыя лінзы, вырабляюцца са шкла, таму паказчык праламлення лінзы перавышае паказчык праламлення паветра.
Тыпы ўвагнутых лінзаў
Увогуле, існуе тры тыпы ўвагнутых лінзаў, форма якіх выглядае, як паказана на малюнку ніжэй (выгляд збоку).
Выкарыстанне ўвагнутых лінзаў
Калі вочы чалавека не могуць выразна бачыць аддаленыя аб'екты або ў яго блізарукасць, то ён выкарыстоўвае ўвагнутую лінзу, рассейвальную лінзу або адмоўную лінзу, каб палепшыць зрок. Увагнутыя лінзы выкарыстоўваюцца ў акулярах або кантактных лінзах, каб дапамагчы чалавеку бачыць аб'екты. Акрамя аптычных акуляраў і кантактных лінзаў, увагнутыя лінзы таксама выкарыстоўваюцца ў аптычных тэлескопах.
Фокусная кропка (F) увагнутай лінзы
Звярніце ўвагу на малюнак. Пучок святла, які зыходзіць ад аб'ектаў, якія знаходзяцца вельмі далёка, такіх як сонца, паралельны галоўнай восі лінзы. На малюнку галоўная вось лінзы — гэта сіняй лініі.
Прамень святла падае на паверхню лінзы, якая з'яўляецца ўвагнутай, і лінза праламляе яго. Праламленне святла ўвагнутай лінзай падпарадкоўваецца закону праламлення святла. Усе прамяні святла праламляюцца так, быццам выходзяць з фокуса F² , і праламлёны прамень святла распаўсюджваецца ў розных напрамках. Праламлёны прамень святла распаўсюджваецца ў некалькіх напрамках, таму ўвагнутая лінза называецца рассейвальнай лінзай.
Цэнтральны пункт Ф.2 — гэта месцазнаходжанне выявы вельмі аддаленага аб'екта. Калі прамень святла, праламлены ўвагнутай лінзай, паходзіць ад сонца, выява сонца будзе знаходзіцца ў фокусе F.2Чалавечае вока лічыць, што прамень святла рухаецца прама. Такім чынам, прамень святла праламляецца, як быццам ён паходзіць ад F.2 фокусная кропка, нават калі праламлёны прамень святла не праходзіць праз фокусную кропку. Паколькі прамень святла не праходзіць праз фокусную кропку, фокусная кропка ўвагнутай лінзы з'яўляецца віртуальнай, і выява аб'екта, якая выглядае так, быццам яна знаходзіцца ў фокуснай кропцы, таксама віртуальная.
Выява ўвагнутай лінзы
Увагнутыя лінзы могуць фармаваць толькі віртуальныя выявы. Віртуальнай выявы не існуе, але яна існуе, бо чалавечае вока бачыць прамень святла, які рухаецца прама, і чалавечы мозг робіць выснову, што выява існуе. Калі экран размясціць у пункце, дзе ёсць віртуальная выява, то на экране выявы не будзе. Фарміраванне выявы ўвагнутымі лінзамі падрабязна тлумачыцца ў тэме фарміравання выявы ўвагнутымі лінзамі.
10 канцэптуальных пытанняў і адказаў пра рассейвальныя (ўвагнутыя) лінзы.
1. Што такое рассейвальная лінза і якія яе асноўныя характарыстыкі?
Рассейвальная лінза, таксама вядомая як увагнутая лінза, — гэта лінза, якая рассейвае праламлёныя светлавыя прамяні. Асноўныя характарыстыкі ўключаюць больш тонкі цэнтр, чым краю, разыходжанне светлавых прамянёў пасля праламлення, і яна заўсёды ўтварае віртуальнае, вертыкальнае і паменшанае выява.
2. Як рассейвальная лінза ўплывае на паралельныя прамяні святла?
Рассейвальная лінза прымушае паралельныя светлавыя прамяні рассейвацца (разыходзіцца) і здавацца, што яны выходзяць з адной кропкі, якая называецца фокуснай кропкай. Фокусная кропка знаходзіцца з таго ж боку лінзы, што і падаючае святло.
3. Якая формула для вызначэння аптычнай сілы лінзы і як яна ўжываецца да рассейвальнай лінзы?
Формула для вылічэння сілы лінзы: P = 1/f, дзе P — сіла лінзы, а f — фокусная адлегласць. Для рассейвальнай лінзы фокусная адлегласць лічыцца адмоўнай, таму сіла рассейвальнай лінзы таксама адмоўная.
4. Ці можа рассейвальная лінза стварыць рэальны малюнак? Растлумачце.
Не, рассейвальная лінза не можа стварыць рэальнага малюнка. Гэта адбываецца таму, што прамяні святла разыходзяцца пасля праходжання праз лінзу, і здаецца, што яны выходзяць з пункта, які знаходзіцца па той жа бок лінзы, што і крыніца святла, ствараючы такім чынам віртуальны малюнак.
5. Чым адрозніваецца выява, атрыманая рассейвальнай лінзай, ад выявы, атрыманай збіральнай лінзай?
Рассейвальная лінза фармуе віртуальнае, вертыкальнае і паменшанае выява, у той час як збіральная лінза можа фарміраваць рэальныя, перавернутыя выявы (калі аб'ект знаходзіцца за фокуснай кропкай) або віртуальныя, вертыкальныя выявы (калі аб'ект знаходзіцца бліжэй да фокуснай кропкі).
6. Як формула вытворцы лінзаў адрознівае збіральную і рассейвальную лінзы?
Формула вытворцы лінзаў выглядае наступным чынам: 1/f = (n2/n1 – 1) x (1/R1 – 1/R2), дзе f — фокусная адлегласць, n2 і n1 — паказчыкі праламлення, а R1 і R2 — радыусы крывізны. Для рассейвальнай лінзы R1 адмоўны, а R2 дадатны (улічваючы ўмоўнасць, што радыус дадатны, калі цэнтр крывізны знаходзіцца на процілеглым баку ад святла), а для збіральнай лінзы абодва радыусы дадатныя.
7. Як рассейвальная лінза ўплывае на шлях святловага прамяня, які праходзіць праз яе аптычны цэнтр?
Прамень святла, які праходзіць праз аптычны цэнтр рассейвальнай лінзы, працягвае рухацца па прамой лініі, не падвяргаючыся ўздзеянню лінзы. Гэта адбываецца таму, што вугал падзення святла ў аптычным цэнтры роўны 0°.
8. Якая фокусная адлегласць рассейвальнай лінзы і як яе ўмоўна пазначаюць?
Фокусная адлегласць рассейвальнай лінзы — гэта адлегласць паміж лінзай і кропкай, з якой, здаецца, бяруць пачатак рассейвальныя светлавыя прамяні. Звычайна яна прадстаўляецца як адмоўнае значэнне, што паказвае, што фокус знаходзіцца на тым жа баку лінзы, што і ўваходнае святло.
9. Што адбываецца з памерам і становішчам выявы, калі аб'ект аддаляецца ад рассейвальнай лінзы?
Па меры таго, як аб'ект аддаляецца ад рассейвальнай лінзы, памер выявы памяншаецца, і яе становішча набліжаецца да лінзы. Аднак выява застаецца вертыкальнай і віртуальнай.
10. Ці можна выкарыстоўваць рассейвальныя лінзы для карэкцыі пэўных дэфектаў зроку? Калі так, то якія?
Так, рассейвальныя лінзы можна выкарыстоўваць для карэкцыі блізарукасці або міопіі. Гэты стан характарызуецца немагчымасцю вока факусавацца на аддаленых аб'ектах, з-за чаго яны выглядаюць размытымі. Рассейвальная лінза дапамагае, рассейваючы святло, перш чым яно трапіць у вока, эфектыўна перамяшчаючы выяву назад на сятчатку.
