Εάν ένα αντικείμενο βρίσκεται στη μία πλευρά ενός κοίλου φακού, ο κοίλος φακός μπορεί να σχηματίσει μια εικόνα του αντικειμένου. Εάν η θέση του αντικειμένου στη μία πλευρά του κοίλου φακού είναι γνωστή, πώς σχεδιάζουμε τον σχηματισμό της εικόνας του αντικειμένου; Για να διευκρινιστεί αυτό, ας υποθέσουμε ότι ένα αντικείμενο βρίσκεται στην αριστερή πλευρά. κοίλος φακός όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.
Λεζάντα:
Πορτοκαλί γραμμή = κοίλος φακός
Μπλε γραμμή = άξονας φακού
Βέλος (πράσινο) = αντικείμενο
F1 = εστιακή απόσταση 1 και F2 = εστιακή απόσταση 2
Οι σκιασμένες εικόνες αντικειμένων λαμβάνονται σχεδιάζοντας όλα τα δέσμη φωτός που διέρχονται από ένα αντικείμενο, αλλά αυτό είναι ανέφικτο επειδή θα υπάρχουν πολλές γραμμές που αντιπροσωπεύουν δέσμες φωτός. Για απλοποίηση, επιλέγονται μόνο λίγες δέσμες φωτός για να αντιπροσωπεύσουν όλες τις δέσμες φωτός που διέρχονται από το αντικείμενο. Λαμβάνοντας υπόψη ότι αυτό το συμβάν περιλαμβάνει διάθλαση του φωτός maka νόμος της διάθλασης του φωτός πρέπει να τηρείται κατά τον σχεδιασμό του σχηματισμού σκιάς.
Τρεις δέσμες φωτός ή ειδικές ακτίνεςένας κοίλος φακός
Ειδικό φως 1:
Η ακτίνα 1 ή η φωτεινή δέσμη 1 που έρχεται προς τον κοίλο φακό απεικονίζεται παράλληλη προς άξονας φακού και αγγίζει την άνω άκρη του αντικειμένου, στη συνέχεια διαθλάται από έναν κοίλο φακό από όπου φαίνεται να προέρχεται η διαθλώμενη δέσμη φωτός επίκεντροΗ προσπίπτουσα ακτίνα και η διαθλώμενη ακτίνα που απεικονίζονται πρέπει να πληρούν νόμος της διάθλασης του φωτός.
Ειδικό φως 2:
Η ακτίνα 2 ή η δέσμη φωτός 2 που έρχεται προς τον κοίλο φακό απεικονίζεται σαν να κατευθύνεται προς επίκεντρο και αγγίζει την άνω άκρη του αντικειμένου, στη συνέχεια διαθλάται από έναν κοίλο φακό όπου η διαθλώμενη δέσμη φωτός πρέπει να είναι παράλληλη με τον άξονα του φακού. Η προσπίπτουσα ακτίνα και η διαθλώμενη ακτίνα που απεικονίζονται πρέπει να συναντώνται νόμος της ανάκλασης του φωτός.
Ειδικό φως 3:
Η ακτίνα 3 ή η δέσμη φωτός 3 που έρχεται προς τον κοίλο φακό απεικονίζεται να διέρχεται από το σημείο τομής του κοίλου φακού και του άξονα του φακού και στη συνέχεια να συνεχίζει.
Σχηματισμός σκιάς (δύο ειδικές ακτίνες)
Ο σχηματισμός της σκιάς ενός αντικειμένου μπορεί να απεικονιστεί χρησιμοποιώντας μόνο δύο δέσμες φωτός, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Εάν χρησιμοποιηθούν δύο δέσμες φωτός ή δύο ειδικές ακτίνες, υπάρχουν τρεις πιθανές εικόνες του σχηματισμού σκιάς.
Ειδικές ακτίνες 1 και 2
Ειδικές ακτίνες 1 και 3
Ειδικές ακτίνες 2 και 3
Η εικόνα του σχηματισμού της εικόνας ενός αντικειμένου χρησιμοποιώντας μόνο δύο δέσμες φωτός πρέπει να προσαρμοστεί στην απόσταση του αντικειμένου από τον κοίλο φακό. Εάν η απόσταση του αντικειμένου από τον κοίλο φακό είναι όπως στην παραπάνω εικόνα, υπάρχουν τρεις τρόποι για να σχεδιάσετε τον σχηματισμό της εικόνας χρησιμοποιώντας μόνο δύο δέσμες φωτός. Εάν η απόσταση του αντικειμένου από τον κοίλο φακό είναι διαφορετική από την παραπάνω εικόνα, για παράδειγμα, το αντικείμενο βρίσκεται μεταξύ του εστιακού σημείου και του κέντρου καμπυλότητας, τότε μπορεί να μην υπάρχουν απαραίτητα τρεις τρόποι για να σχεδιάσετε τον σχηματισμό της εικόνας, μπορεί να υπάρχουν μόνο δύο τρόποι σχεδίασης.
Αν σχεδιάσετε τον σχηματισμό της εικόνας με κοίλο φακό, μπορείτε να επιλέξετε έναν τρόπο και δεν χρειάζεται να χρησιμοποιήσετε δύο ή τρεις τρόπους.
Σχηματισμός εικόνας (τρεις ειδικές ακτίνες)
Ο σχηματισμός της σκιάς ενός αντικειμένου μπορεί να απεικονιστεί χρησιμοποιώντας τρεις δέσμες φωτός ή τρεις ειδικές ακτίνες, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.
Εάν η απόσταση του αντικειμένου από τον κοίλο φακό δεν είναι όπως στην παραπάνω εικόνα, για παράδειγμα το αντικείμενο βρίσκεται μεταξύ του κοίλου φακού και του εστιακού σημείου ή το αντικείμενο βρίσκεται μεταξύ του εστιακού σημείου και του κέντρου καμπυλότητας του κοίλου φακού, τότε δεν είναι βέβαιο ότι ο σχηματισμός της εικόνας του αντικειμένου μπορεί να περιγραφεί χρησιμοποιώντας τρεις πιθανότητες ή τρεις τρόπους όπως στην παραπάνω εικόνα. Θα μπορούσε να υπάρχουν μόνο δύο πιθανότητες ή δύο τρόποι για να σχεδιάσετε τον σχηματισμό της εικόνας. Παρατηρήστε την εικόνα-παράδειγμα του σχηματισμού της εικόνας του αντικειμένου από έναν κοίλο φακό, όπου η απόσταση του αντικειμένου από τον κοίλο φακό ποικίλλει, στο θέμα. εικόνα κοίλου φακού.
