Airteagal faoi lionsaí scaipthe (cuasacha)
Sainmhíniú na lionsaí cuasacha
Cineál lionsa amháin a úsáidtear sa saol laethúil is ea an lionsa cóncáibheach. Is lionsa é lionsa cóncáibheach a bhfuil lár níos tanaí aige agus imill níos tibhe aige. De ghnáth bíonn na lionsaí cóncáibheacha ciorclach, cé go bhfuil lionsaí ann nach bhfuil ciorclach freisin. Cosúil le lionsaí dronnacha, déantar na lionsaí cóncáibheacha as gloine ionas go bhfuil innéacs athraonta níos mó ag an lionsa ná innéacs athraonta an aeir.
Cineálacha lionsaí cuasacha
Go ginearálta, tá trí chineál lionsaí cuasacha ann, áit a bhfuil cruth na lionsa cosúil leis an bhfigiúr thíos (radharc taobh).
Úsáid lionsaí cuasacha
Mura féidir le súile duine rudaí i bhfad i gcéin a fheiceáil go soiléir nó má tá an duine gearr-radharcach, úsáideann sé lionsa cuasach nó lionsa scaipthe nó lionsa diúltach chun cabhrú lena fhís. Úsáidtear na lionsaí cuasacha ar spéaclaí nó lionsaí teagmhála chun cabhrú le duine rudaí a fheiceáil. Chomh maith le bheith curtha i bhfeidhm ar spéaclaí optúla agus lionsaí teagmhála, úsáidtear lionsaí cuasacha sa teileascóp optúil freisin.
An pointe fócasach (F) den lionsa cuasach
Breathnaigh ar an bhfigiúr. Tá an léas solais a thagann ó rudaí atá an-fhada uainn cosúil leis an ngrian comhthreomhar le príomh-ais an lionsa. Sa bhfigiúr, is líne ghorm í príomh-ais an lionsa.
Tagann léas solais ar dhromchla an lionsa, atá cuasach, agus athraonann an lionsa an léas solais. Cloíonn athraonadh solais ag an lionsa cuasach le dlí athraonta an tsolais. Athraontar na gathanna solais go léir amhail is dá dtiocfaidís ó phointe fócasach F2 , agus scaipeann an léas solais athraonta i dtreonna éagsúla. Scaipeann an léas solais athraonta i dtreonna éagsúla ionas go dtugtar an lionsa scaipthe ar an lionsa cuasach.
Pointe fócais F2 Is é suíomh na híomhá ó réad an-i bhfad i gcéin. Má thagann an bhíoma solais a athraontaítear le lionsa cuasach ón ngrian, beidh íomhá na gréine le feiceáil ag pointe fócasach F2Measann súil an duine go bhfuil an léas solais ag bogadh go díreach. Dá bhrí sin, athraontar an léas solais amhail is dá dtiocfadh sé ón F.2 pointe fócasach, cé nach dtéann an gath solais athraonta tríd an bpointe fócasach. Ós rud é nach dtéann an bhíoma solais tríd an bpointe fócasach, tá pointe fócasach an lionsa chóncaigh fíorúil, agus tá íomhá an réada a bhfuil cuma air go bhfuil sé ag an bpointe fócasach fíorúil freisin.
Íomhá an lionsa cuasach
Ní féidir leis na lionsaí cuasacha ach íomhánna fíorúla a chruthú. Ní bhíonn an íomhá fhíorúil ann ach amhail is dá mbeadh sí ann toisc go bhfeiceann súil an duine an bhíoma solais ag bogadh go díreach ionas go dtagann inchinn an duine ar an gconclúid go bhfuil an íomhá ann. Má chuirtear scáileán ag pointe ina bhfuil íomhá fhíorúil, níl aon íomhá ar an scáileán. Mínítear foirmiú íomhá ag na lionsaí cuasacha go mion sa topaic foirmiú íomhá ag na lionsaí cuasacha.
10 gceist agus freagra coincheapúla faoi lionsaí scaipthe (cuasacha).
1. Cad is lionsa scaipthe ann agus cad iad a phríomhthréithe?
Is lionsa é lionsa scaipthe, ar a dtugtar lionsa cuasach freisin, a scaipeann gathanna solais atá athraonta. I measc na bpríomhthréithe tá lár níos tanaí ná imill, scaipeann gathanna solais tar éis athraonta, agus cruthaíonn sé íomhá fhíorúil, ingearach agus laghdaithe i gcónaí.
2. Cén tionchar a bhíonn ag lionsa scaipthe ar ghathanna solais chomhthreomhara?
Cuirfidh lionsa atá ag scaradh faoi deara go scaipfidh gathanna solais comhthreomhara óna chéile (go scaipfidh siad) agus go mbeidh cuma orthu go dtagann siad ó phointe amháin ar a dtugtar an pointe fócasach. Tá an pointe fócasach ar an taobh céanna den lionsa leis an solas atá ag teacht isteach.
3. Cad é an fhoirmle le haghaidh cumhacht lionsa agus conas a chuirtear i bhfeidhm í ar lionsa scaipthe?
Is é P = 1/f an fhoirmle le haghaidh cumhacht lionsa, áit a seasann P do chumhacht an lionsa agus f don fhad fócasach. I gcás lionsa scaiptheach, meastar go bhfuil an fad fócasach diúltach, dá bhrí sin tá cumhacht lionsa scaiptheach diúltach freisin.
4. An féidir le lionsa scaipthe íomhá fíor a tháirgeadh? Mínigh.
Ní féidir le lionsa scaipthe íomhá fhíor a tháirgeadh. Tá sé seo amhlaidh toisc go scaipeann na gathanna solais tar éis dóibh dul tríd an lionsa agus is cosúil go dtagann siad ó phointe ar an taobh céanna den lionsa leis an bhfoinse solais, rud a chruthaíonn íomhá fhíorúil.
5. Cén difríocht atá idir an íomhá a chruthaítear le lionsa scaipthe agus an íomhá a chruthaítear le lionsa comhthreomhar?
Cruthaíonn lionsa scaipthe íomhá fhíorúil, ingearach agus laghdaithe ach is féidir le lionsa comhtháite íomhánna fíor, inbhéartaithe (má tá an réad lasmuigh den phointe fócasach) nó íomhánna fíorúla, ingearacha (má tá an réad i riocht níos gaire ná an pointe fócasach) a chruthú.
6. Conas a dhéanann foirmle an déantóra lionsaí idirdhealú idir lionsa comhtháite agus lionsa scaipthe?
Is é foirmle an déantóra lionsaí ná 1/f = (n2/n1 – 1) x (1/R1 – 1/R2), áit a seasann f don fhad fócasach, seasann n2 agus n1 do na hinnéacsanna athraonta, agus seasann R1 agus R2 do gha na cuartha. I gcás lionsa scaipthe, tá R1 diúltach agus tá R2 dearfach (ag cur san áireamh an choinbhinsiúin go bhfuil an ga dearfach má tá lár na cuartha ar an taobh eile den solas), ach i gcás lionsa comhthreomhar, tá an dá cheann dearfach.
7. Cén tionchar a bhíonn ag lionsa scaipthe ar chonair gathanna solais atá ag dul trína lár optúil?
Leanann gath solais a théann trí lár optúil lionsa scartha ar aghaidh i líne dhíreach, gan tionchar ag an lionsa air. Tá sé seo amhlaidh toisc go bhfuil uillinn ionsaithe an tsolais 0° ag an lár optúil.
8. Cad é fad fócasach lionsa scaipthe agus conas a léirítear é go traidisiúnta?
Is é fad fócasach lionsa scartha an fad idir an lionsa agus an pointe as a dtagann gathanna solais scartha. De ghnáth, léirítear é mar luach diúltach, rud a léiríonn go bhfuil an fócas ar an taobh céanna den lionsa leis an solas atá ag teacht isteach.
9. Cad a tharlaíonn do mhéid agus do shuíomh na híomhá nuair a bhogann réad níos faide ó lionsa atá ag imeacht óna chéile?
De réir mar a ghluaiseann réad níos faide ó lionsa atá ag imeacht ón lionsa, laghdaíonn méid na híomhá agus bogann suíomh na híomhá níos gaire don lionsa. Mar sin féin, fanann an íomhá ina seasamh agus fíorúil.
10. An féidir lionsaí scaipthe a úsáid chun lochtanna áirithe súl a cheartú? Más féidir, cé na cinn?
Sea, is féidir lionsaí scaipthe a úsáid chun miopacht nó garradharc a cheartú. Is sainairíonna don riocht seo easpa cumas na súile díriú ar rudaí i bhfad i gcéin, rud a fhágann go mbíonn cuma doiléir orthu. Cuidíonn an lionsa scaipthe tríd an solas a scaipeadh amach sula dtéann sé isteach sa tsúil, rud a bhogann an íomhá ar ais go dtí an reitine go héifeachtach.
