Raios especiais de lentes convexas

Se un obxecto está nun lado dunha lente convexa, a lente convexa pode formar unha imaxe dese obxecto. Se se coñece a posición do obxecto nun lado da lente convexa, como se debuxa a formación da imaxe dese obxecto? Para aclarar isto, supoñamos que un obxecto está no lado esquerdo. lente convexa como se mostra na imaxe de embaixo.
Lenda:
Raios especiais de lente convexa - 0Liña laranxa = lente convexa
Liña azul = eixo da lente
Frecha (verde) = obxecto
F1 = distancia focal 1 e F2 = distancia focal 2

Unha imaxe da sombra dun obxecto obtense debuxando todos os raios de luz que pasan a través do obxecto, pero isto non é práctico porque habería moitas liñas que representarían os raios de luz. Para simplificar, só se escolle uns poucos raios de luz para representar todos os raios de luz que pasan a través do obxecto. Dado que este fenómeno implica a refracción da luz , as leis da refracción deben obedecerse ao debuxar a formación da sombra.

Tres feixes de luz ou raios especiaisunha lente convexa
Luz especial 1:
Raios especiais de lente convexa - 1O raio 1 ou feixe de luz 1 que chega á lente convexa represéntase como paralelo a eixo da lente e toca o bordo superior do obxecto, e logo é refractado por unha lente convexa pola que o feixe de luz refractado debe pasar a través del punto focal 2O raio incidente e o raio refractado representados deben cumprir lei da refracción da luz.

Luz especial 2:
Raios especiais de lente convexa - 2O raio 2 ou feixe de luz 2 que chega á lente convexa represéntase como se tivese que pasar a través de punto focal 1 e toca o bordo superior do obxecto, e logo é refractado por unha lente convexa onde o feixe de luz refractado debe ser paralelo ao eixe principal. O raio incidente e o raio refractado representado deben coincidir lei da refracción da luz.

Luz especial 3:
Raios especiais de lente convexa - 3O raio 3 ou feixe de luz 3 que chega á lente convexa represéntase como se tivese que pasar a través de o punto de intersección da lente convexa e o eixe da lente e toca o bordo superior do obxecto, entón o feixe de luz é transmitido.

Formación de sombras (dous raios especiais)
A formación da sombra dun obxecto pódese representar usando só dous feixes de luz, como se mostra na figura seguinte. Se se usan dous feixes de luz ou dous raios especiais, hai tres imaxes posibles da formación da sombra.
Raios especiais 1 e 2
Raios especiais de lente convexa - 4Raios especiais 1 e 3
Raios especiais de lente convexa - 5
Raios especiais 2 e 3

Raios especiais de lente convexa - 6A imaxe da formación da imaxe dun obxecto usando só dous feixes de luz debe axustarse á distancia do obxecto á lente convexa. Se a distancia do obxecto á lente convexa é como na imaxe de arriba, hai tres xeitos de debuxar a formación da imaxe usando só dous feixes de luz. Se a distancia do obxecto á lente convexa é diferente da imaxe de arriba, por exemplo, o obxecto está entre o punto focal e o centro de curvatura, entón pode que non haxa necesariamente tres xeitos de debuxar a formación da imaxe, pode que só haxa dous xeitos de debuxar.
Se debuxas a formación dunha imaxe mediante unha lente convexa, podes escoller unha forma e non necesitas usar dúas ou tres formas.

Formación de imaxes (tres raios especiais)
A formación da sombra dun obxecto pódese representar usando tres feixes de luz ou tres raios especiais, como se mostra na imaxe de abaixo.
Raios especiais de lente convexa - 7Se a distancia do obxecto á lente convexa non é como na imaxe superior, por exemplo, se o obxecto está entre a lente convexa e o punto focal, ou se o obxecto está entre o punto focal e o centro de curvatura da lente convexa, entón non é seguro que a formación da imaxe do obxecto se poida describir usando tres posibilidades ou tres xeitos como na imaxe superior. Pode ser que só haxa dúas posibilidades ou dous xeitos de debuxar a formación da imaxe. Observe a imaxe de exemplo da formación da imaxe do obxecto por unha lente convexa, onde a distancia do obxecto á lente convexa varía, no tema imaxe de lente convexa.

 

Deixar un comentario