Артыкул пра дыяграмы прамянёў для збіральных (выпуклых) лінзаў
Калі аб'ект знаходзіцца з аднаго боку выпуклай лінзы, выпуклая лінза можа сфарміраваць выяву аб'екта. Калі становішча аб'екта з аднаго боку выпуклай лінзы вядома, як намаляваць фармаванне выявы аб'екта? Выкажам здагадку, што аб'ект знаходзіцца злева ад выпуклай лінзы, як паказана ніжэй.
Аранжавая лінія = выпуклая лінза
Сіняя лінія = галоўная вось
Стрэлка (зялёная) = аб'ект
F1 = фокусная адлегласць 1 і F2 = фокусная адлегласць 2
Фігура выявы аб'екта атрымліваецца шляхам малявання ўсіх прамянёў святла, якія праходзяць праз аб'ект, але гэта менш практычна, бо будзе шмат ліній, якія прадстаўляюць светлавыя прамяні. Для прастаты выбіраецца толькі некалькі прамянёў святла, каб прадставіць усе прамяні святла, якія праходзяць праз аб'ект. Паколькі гэтая падзея ўключае праламленне святла, пры маляванні выявы неабходна выконваць закон праламлення святла.
Тры прамяні святла або тры прамяні
Прамень 1:
Прамень 1 або пучок святла 1, які падае на выпуклую лінзу, праводзіцца паралельна галоўнай восі лінзы і дакранаецца верхняга канца аб'екта,
затым праламляецца выпуклай лінзай, дзе праламлёны прамень святла павінен прайсці праз фокусную кропку 2. Уваходныя прамяні і праламлёныя прамяні, якія трапляюць унутр, павінны адпавядаць закону праламлення святла.
Прамень 2:
Прамень 2 або пучок святла 2, які трапляе на выпуклую лінзу, праходзіць праз фокусную кропку 1 і дакранаецца верхняга канца аб'екта,
затым праламляецца выпуклай лінзай, дзе праламлёны прамень святла павінен быць паралельны галоўнай восі. Падаючыя прамяні і праламлёныя прамяні, якія трапляюць у лінзу, павінны адпавядаць закону праламлення святла.
Прамень 3:
Прамень 3 або пучок святла 2, які трапляе на выпуклую лінзу, праходзіць праз кропку перасячэння выпуклай лінзы і галоўнай восі і дакранаецца верхняга канца аб'екта; затым прамень святла распаўсюджваецца далей.
Фарміраванне выявы (два прамяні)
Выява можа быць сфарміравана з выкарыстаннем толькі двух прамянёў, як паказана ніжэй. Пры выкарыстанні двух прамянёў існуюць тры магчымыя формы выявы.
Прамень 1 і 2
Прамень 1 і 3
Прамень 2 і 3
Фігуру фармавання выявы з выкарыстаннем толькі двух прамянёў святла таксама неабходна скарэктаваць у залежнасці ад адлегласці аб'екта ад выпуклай лінзы. Калі адлегласць аб'екта ад выпуклай лінзы такая, як на малюнку вышэй, існуе тры спосабы намаляваць фармаванне выявы, выкарыстоўваючы толькі два прамяні. Калі адлегласць аб'екта ад выпуклай лінзы адрозніваецца ад малюнка вышэй, напрыклад, аб'ект знаходзіцца паміж фокуснай кропкай і цэнтрам крывізны,
тады няма патрэбы ў трох спосабах малявання выявы, магчыма, ёсць толькі два спосабы малявання.
Калі вы малюеце выяву з дапамогай выпуклай лінзы, вы можаце выбраць адзін з метадаў.
Фарміраванне выявы (тры прамяні)
Фарміраванне аб'екта можна намаляваць з дапамогай трох прамянёў, як паказана ніжэй.
Калі адлегласць ад аб'екта да выпуклай лінзы не такая, як на малюнку вышэй, напрыклад, аб'ект знаходзіцца паміж выпуклай лінзай і фокуснай кропкай, або аб'ект знаходзіцца паміж фокуснай кропкай і цэнтрам крывізны выпуклай лінзы, то няма неабходнасці маляваць выяву трыма спосабамі, як на малюнку вышэй. Можна намаляваць выяву толькі двума спосабамі.
- пытаннеЯкія тры асноўныя прамяні выкарыстоўваюцца пры маляванні дыяграм прамянёў для збіральнай лінзы? АдказТры галоўныя прамяні: (1) паралельны прамень, які ідзе паралельна галоўнай восі і праходзіць праз далёкую фокусную кропку пасля праламлення; (2) цэнтральны прамень, які праходзіць прама праз цэнтр лінзы без адхіленняў; (3) факальны прамень, які набліжаецца да лінзы, праходзячы праз блізкую фокусную кропку і пакідае лінзу паралельна галоўнай восі.
- пытаннеЯк паводзіць сябе прамень, які праходзіць праз аптычны цэнтр лінзы, на дыяграме прамянёў для збіральнай лінзы? АдказПрамяні, якія праходзяць праз аптычны цэнтр лінзы, працягваюць рухацца ў адным кірунку без згінання. Гэта адбываецца таму, што дзве паверхні лінзы ў аптычным цэнтры паралельныя, і таму няма ніякага рэзкага адхілення.
- пытаннеКуды на дыяграме прамянёў збіральнай лінзы пераламляецца прамень, які першапачаткова рухаецца паралельна галоўнай восі? АдказПрамень, які спачатку рухаецца паралельна галоўнай восі, праламляецца праз лінзу і праходзіць праз фокусную кропку на другім баку лінзы.
- пытаннеЯк паводзіць сябе прамень, які праходзіць праз блізкі фокус, на дыяграме прамянёў для збіральнай лінзы? АдказПрамень, які праходзіць праз блізкі фокус, пасля праламлення выходзіць з лінзы і рухаецца паралельна галоўнай восі.
- пытаннеДзе на дыяграме прамянёў збіральнай лінзы перасякаюцца праламлёныя прамяні, калі аб'ект знаходзіцца за фокуснай кропкай? АдказКалі аб'ект знаходзіцца за фокуснай кропкай, праламлёныя прамяні перасякаюцца на процілеглым баку лінзы, утвараючы рэальны і перавернуты малюнак.
- пытаннеШто азначае перасячэнне праламлёных прамянёў на дыяграме прамянёў для збіральнай лінзы? АдказПерасячэнне праламлёных прамянёў прадстаўляе месцазнаходжанне выявы, сфарміраванай лінзай. Гэта можа быць рэальная або ўяўная выява ў залежнасці ад становішча аб'екта.
- пытаннеЯк змяняецца месцазнаходжанне выявы на прамянёвай дыяграме, калі аб'ект рухаецца ад бясконцасці да лінзы? АдказПа меры руху аб'екта ад бясконцасці да лінзы, выява рухаецца ад фокуснай кропкі на процілеглым баку лінзы да бясконцасці. Калі аб'ект перасякае фокусную кропку і трапляе ў яе, выява становіцца віртуальнай, вертыкальнай і павялічанай, і здаецца, што яна знаходзіцца на тым жа баку, што і аб'ект.
- пытаннеНа дыяграме прамянёў збіральнай лінзы, куды, здаецца, разыходзяцца праламлёныя прамяні, калі аб'ект знаходзіцца ў фокусе? АдказКалі аб'ект знаходзіцца ў фокусе, праламлёныя прамяні нібы разыходзяцца ад кропкі, якая знаходзіцца па той жа бок ад лінзы, што і аб'ект, што паказвае на месцазнаходжанне віртуальнага, вертыкальнага і павялічанага малюнка.
- пытаннеШто азначае, калі праламлёныя прамяні на дыяграме прамянёў для збіральнай лінзы не перасякаюцца? АдказКалі праламлёныя прамяні не перасякаюцца, гэта азначае, што ўтвораны вобраз з'яўляецца віртуальным. Гэта адбываецца, калі аб'ект знаходзіцца ў межах фокуснай адлегласці лінзы. У гэтым выпадку прамяні, здаецца, разыходзяцца з пункта за лінзай на баку аб'екта.
-
Пытанне : Як матэрыял лінзы ўплывае на дыяграму прамянёў збіральнай лінзы? Адказ : Матэрыял лінзы ўплывае на яе паказчык праламлення. Больш высокі паказчык праламлення прымушае прамяні больш ламацца пры трапленні ў лінзу, змяняючы становішча факальных кропак і тым самым уплываючы на атрыманую дыяграму прамянёў. Аднак асноўныя правілы малявання дыяграм прамянёў застаюцца нязменнымі.
