Članak o divergentnim (konkavnim) sočivima
Definicija konkavnih sočiva
Jedna vrsta sočiva koja se koristi u svakodnevnom životu je konkavno sočivo. Konkavno sočivo je sočivo sa tanjim središtem i debljim rubovima. Konkavna sočiva su obično kružna, iako postoje i sočiva koja nisu kružna. Konkavna sočiva, kao i konveksna sočiva, napravljena su od stakla tako da sočivo ima indeks prelamanja veći od indeksa prelamanja vazduha.
Vrste konkavnih sočiva
Općenito, postoje tri vrste konkavnih sočiva, gdje oblik sočiva izgleda kao na slici ispod (pogled sa strane).
Upotreba konkavnih sočiva
Ako nečije oči ne mogu jasno vidjeti udaljene objekte ili je osoba kratkovidna, tada koristi konkavno sočivo ili divergentno sočivo ili negativno sočivo kako bi poboljšala vid. Konkavna sočiva se koriste na naočalama ili kontaktnim sočivima kako bi osoba lakše vidjela objekte. Pored primjene na optičke naočale i kontaktna sočiva, konkavna sočiva se koriste i u optičkom teleskopu.
Žarišna tačka (F) konkavnog sočiva
Posmatrajte sliku. Snop svjetlosti koji dolazi od objekata koji su vrlo udaljeni poput Sunca paralelan je glavnoj osi sočiva. Na slici je glavna osa sočiva plava linija.
Snop svjetlosti pada na površinu sočiva, koja je konkavna, a sočivo prelama snop svjetlosti. Prelamanje svjetlosti konkavnim sočivom poštuje zakon prelamanja svjetlosti. Svi zraci svjetlosti se prelamaju kao da dolaze iz žarišta F² , a prelomljeni snop svjetlosti širi se u različitim smjerovima. Prelomljeni snop svjetlosti se širi u više smjerova, tako da se konkavno sočivo naziva divergentno sočivo.
Centralna tačka F-a2 je lokacija slike sa veoma udaljenog objekta. Ako snop svjetlosti koji se prelama konkavnim sočivom dolazi od Sunca, slika Sunca će se pojaviti u žarišnoj tački F2Ljudsko oko smatra da se snop svjetlosti kreće pravolinijski. Stoga se snop svjetlosti prelama kao da dolazi iz F2 žarišnu tačku, iako prelomljeni zrak svjetlosti ne prolazi kroz žarišnu tačku. Budući da snop svjetlosti ne prolazi kroz žarišnu tačku, žarišna tačka konkavnog sočiva je virtuelna, a slika objekta koji izgleda kao da je u žarišnoj tački je također virtuelna.
Slika konkavnog sočiva
Konkavne leće mogu formirati samo virtualne slike. Virtualna slika ne postoji, već kao da postoji jer ljudsko oko vidi snop svjetlosti koji se kreće pravolinijski, tako da ljudski mozak zaključuje da slika postoji. Ako se ekran postavi u tačku gdje postoji virtualna slika, na ekranu nema slike. Formiranje slike pomoću konkavnih leća detaljno je objašnjeno u temi o formiranju slike pomoću konkavnih leća.
10 konceptualnih pitanja i odgovora o divergentnim (konkavnim) sočivima.
1. Šta je divergentna leća i koje su njene ključne karakteristike?
Divergentna leća, poznata i kao konkavna leća, je leća koja širi svjetlosne zrake koji su prelomljeni. Ključne karakteristike uključuju tanji centar od rubova, svjetlosne zrake divergiraju nakon prelamanja i uvijek formira virtualnu, uspravnu i smanjenu sliku.
2. Kako divergentno sočivo utiče na paralelne svjetlosne zrake?
Divergentno sočivo će uzrokovati da se paralelni svjetlosni zraci šire (divergiraju) i izgledaju kao da dolaze iz jedne tačke koja se naziva žarišna tačka. Žarišna tačka se nalazi na istoj strani sočiva kao i dolazna svjetlost.
3. Koja je formula za snagu sočiva i kako se primjenjuje na divergentno sočivo?
Formula za snagu sočiva je P = 1/f, gdje je P snaga sočiva, a f je žižna daljina. Kod divergentnog sočiva, žižna daljina se smatra negativnom, stoga je i snaga divergentnog sočiva negativna.
4. Može li divergentna leća proizvesti stvarnu sliku? Objasnite.
Ne, divergentna leća ne može stvoriti stvarnu sliku. To je zato što se svjetlosne zrake divergiraju nakon prolaska kroz leću i čini se da dolaze iz tačke na istoj strani leće kao i izvor svjetlosti, stvarajući tako virtualnu sliku.
5. Po čemu se slika koju formira divergentna leća razlikuje od one koju formira konvergentna leća?
Divergentna leća formira virtualnu, uspravnu i smanjenu sliku, dok konvergentna leća može formirati stvarne, invertovane slike (ako se objekt nalazi izvan žarišne tačke) ili virtualne, uspravne slike (ako se objekt nalazi bliže od žarišne tačke).
6. Kako formula proizvođača sočiva razlikuje konvergentno i divergentno sočivo?
Formula proizvođača sočiva je 1/f = (n2/n1 – 1) x (1/R1 – 1/R2), gdje je f žarišna daljina, n2 i n1 su indeksi prelamanja, a R1 i R2 su radijusi zakrivljenosti. Za divergentno sočivo, R1 je negativan, a R2 pozitivan (uzimajući u obzir konvenciju da je radijus pozitivan ako je centar zakrivljenosti na suprotnoj strani svjetlosti), dok su za konvergentno sočivo oba pozitivna.
7. Kako divergentno sočivo utiče na putanju svjetlosnog zraka koji prolazi kroz njegov optički centar?
Svjetlosni zrak koji prolazi kroz optički centar divergentnog sočiva nastavlja se pravolinijski, bez uticaja sočiva. To je zato što je ugao upada svjetlosti 0° u optičkom centru.
8. Kolika je žižna daljina divergentnog sočiva i kako se konvencionalno predstavlja?
Žižna daljina divergentnog sočiva je udaljenost između sočiva i tačke iz koje, izgleda, potiču divergentni svjetlosni zraci. Uobičajeno se predstavlja kao negativna vrijednost, što ukazuje da je fokus na istoj strani sočiva kao i dolazna svjetlost.
9. Šta se dešava sa veličinom i položajem slike kada se objekat udalji od divergentnog sočiva?
Kako se objekt udaljava od divergentnog sočiva, veličina slike se smanjuje, a položaj slike se približava sočivu. Međutim, slika ostaje uspravna i virtualna.
10. Mogu li se divergentna sočiva koristiti za korekciju određenih očnih mana? Ako da, koja?
Da, divergentna sočiva se mogu koristiti za korekciju kratkovidnosti ili miopije. Ovo stanje karakterizira nemogućnost oka da fokusira udaljene objekte, što uzrokuje da oni izgledaju zamućeno. Divergentno sočivo pomaže tako što širi svjetlost prije nego što uđe u oko, efektivno pomičući sliku natrag na mrežnicu.
