ʻAtikala e pili ana i ka Hoʻohālikelike o ka hoʻākāka nui ʻana ka pola nui
E like me ka mea i wehewehe ʻia ma ke kumuhana loupe (aniani hoʻonui), ʻike ʻia kahi mea liʻiliʻi ke nānā ʻia mai kahi mamao loa a nani ke nānā ʻia ma kahi kokoke. ʻO ka ʻokoʻa o ka nui o ka mea i ʻike ʻia e ka maka ke kumu o ka ʻokoʻa o ke kihi ma waena o ka maka a me ka mea. Ke mamao loa kahi mea mai ka maka, ʻoi aku ka liʻiliʻi o ke kihi ma waena o ka maka a me ka mea i ʻoi aku ka liʻiliʻi o ke kiʻi i hana ʻia ma ka retina o ka maka. I ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ke kokoke ka mea i ka maka, ʻoi aku ka nui o ke kihi ma waena o ka maka a me ka mea i ʻoi aku ka nui o ke kiʻi i hana ʻia ma ka retina o ka maka. ʻO ka kokoke aku i ka maka, ʻoi aku ke kiʻekiʻe o ke kihi ma waena o ka maka a me ka mea, i ʻoi aku ka nui o ke kiʻi i hana ʻia ma ka retina. E ʻoluʻolu e hoʻomaopopo he 25 cm ka kiko kokoke o ka maka kanaka maʻamau i ʻole e liʻiliʻi ka mamao ma waena o ka maka a me ka mea ma mua o 25 cm. Hiki ke hoʻoholo ʻia ʻo ka nui o ke kihi ma waena o ka maka maʻamau o ke kanaka maʻamau a me kahi mea ke 25 cm ka mamao ma waena o ka maka a me ka mea.
Inā ma hope o ka lawe ʻia ʻana mai i kahi kokoke i 25 kenimika mai ka maka maʻamau, ʻaʻole hiki ke ʻike maopopo ʻia kahi mea, a laila pono kahi mea hana maka e kōkua i ka maka e ʻike i ka mea. Hana kahi loupe maʻalahi a i ʻole ka mea hoʻonui e hoʻonui i ke kihi ma waena o ka maka a me ka mea. Hōʻike ʻia ka hiki o ka loupe ke hoʻonui i ke kiʻi e ka hoʻonui angular (M). ʻOi aku ka maikaʻi o kahi loupe me ka hoʻonui angular 2x ma mua o kahi loupe me ka hoʻonui angular 1x. ʻOkoʻa ka hoʻonui angular (M) mai ka hoʻonui linear (m).
Ka hoʻonui ʻana o ke kihi o ka loupe
ʻO ka hoʻonui kihi o ka loupe (M) ka lakio o ke kihi ma waena o ka maka a me ke kiʻi o ka mea (θ') ke ʻike ʻia ka mea ma o ka loop, i ke kihi ma waena o ka maka a me ka mea (θ) ke ʻike pololei ʻia ka mea mai kahi kokoke o ka maka maʻamau. Ma ke ʻano makemakika:
M = θ' / θ
ʻO ke kaulike o ka hoʻonui ʻana o ke kihi o ka loupe
Ua loaʻa hou aku ka hoohalike laulā o ka hoʻonui angular ma ka loiloi aʻe. I mea e maʻalahi ai kou hoʻomaopopo ʻana, e nānā i ke kiʻi ma lalo nei.
Ma ke kiʻi 1, ʻike pololei ʻia nā mea mai kahi kokoke mai o ka maka maʻamau.
N = ke kiko kokoke o ka maka maʻamau
θ = Ke kihi ma waena o nā maka me nā wēlau ʻelua o nā mea
h = ho = ke kiʻekiʻe o ka mea
Ma ke Kiʻi 2, ʻike ʻia nā mea ma o kahi loupe
s = do = ka mamao ma waena o nā mea a me nā aniani
θ' = ke kihi ma waena o ka loupe a me nā wēlau ʻelua o ka mea
h = ho = ke kiʻekiʻe o ka mea
Inā liʻiliʻi ke kihi a laila tangent θ ≈ θ
θ = h o / N
θ' = h o / hana
ʻO ke kaulike laulā o ka hoʻonui angular (M) o ka loupe:
ʻO M = ka hoʻonui kihi, N = ke kiko kokoke o ka maka maʻamau, do = ka mamao o ka mea. ʻO kēia ke kaulike laulā no ka hoʻonui kihi o ka loupe. Ua kapa ʻia ʻo ia he kaulike laulā no ka mea ʻaʻole i loaʻa ka waiwai kūikawā o ka mamao ma waena o nā mea me ka loupe (do), akā hiki ke loaʻa i kekahi waiwai.
ʻO ke kaulike o ka hoʻonui angular ke kau ʻia ka maka ma kahi mamao loa
He aha inā, i ka nānā ʻana i nā mea me ka hoʻohana ʻana i ka loupe, ua kau ka maka o ka mea nānā ma kahi mamao loa? Inā ua hoʻokomo ʻia nā maka i ka palena iki, a laila palena ʻole ka mamao o ke kiʻi. I mea e palena ʻole ai ke kiʻi, pono e like ka mamao ma waena o ka mea a me ke apo me ka lōʻihi o ke kikowaena o ka loupe (e hoʻohālikelike i ka wehewehe e pili ana i ka loupe (aniani hoʻonui)). E nānā i ke kiʻi ma lalo.
Ma ke kiʻi 3, ʻike pololei ʻia nā mea mai kahi kokoke mai o ka maka maʻamau.
N = ke kiko kokoke o ka maka maʻamau
θ = ke kihi ma waena o nā maka me nā wēlau ʻelua o nā mea
h = ke kiʻekiʻe o ka mea
Ma ke Kiʻi 4, ʻike ʻia nā mea ma o kahi loupe kahi i hoʻokipa iki ʻia ai nā maka o ka mea nānā (e kālele ana ka maka ma kahi mamao).
s = do = ka mamao ma waena o nā mea me ka lens = f = ka lōʻihi o ke kikowaena o ka loupe
θ' = ke kihi ma waena o ke apo a me nā wēlau ʻelua o ka mea
h = ke kiʻekiʻe o ka mea
Inā liʻiliʻi ke kihi a laila tangent θ ≈ θ
ʻO ke kaulike o ka hoʻonui kihi o ka loupe (M) i ka wā e liʻiliʻi loa ai ka noho ʻana o ka maka (e kālele ana ka maka ma kahi mamao):
M = hoʻonui kihi, N = kokoke i ke kiko o ka maka maʻamau, f = ka lōʻihi kikowaena o ka loupe.
Hōʻike kēia kaulike i ka hoʻonui ʻana o ke kihi (M) o ka loupe he kūlike ʻole ia me ka lōʻihi o ke kikowaena (f). ʻO ke kiʻekiʻe o ka lōʻihi o ke kikowaena, ʻo ka liʻiliʻi o ka hoʻonui ʻana o ke kihi. i ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ʻo ka liʻiliʻi o ka lōʻihi o ke kikowaena, ʻo ke kiʻekiʻe o ka hoʻonui ʻana o ke kihi. He aniani convex ka loupe no laila pono ia e hoʻohana i kahi aniani convex nona ka lōʻihi o ke kikowaena liʻiliʻi a i ʻole kahi aniani convex nona ka radius o ke kūlou liʻiliʻi i nui ai ka hoʻonui ʻana o ka loupe.
ʻO ke kaulike o ka hoʻonui angular ke nānā ka maka i kahi kokoke
He aha inā, ke ʻike ʻoe i nā mea e hoʻohana ana i ka loupe, ua kau ʻia nā maka o ka mea nānā ma kahi kokoke (ʻo ka nui loa ka noho ʻana)? Inā loaʻa i ka maka ka nui loa o ka noho ʻana, ua like ka mamao o ke kiʻi i hana ʻia e ka loupe me ke kiko kokoke o ka maka maʻamau. He virtual nā kiʻi, no laila he maikaʻi ʻole ka mamao o ke kiʻi (in).
Ke like ka mamao o ke kiʻi (di) me ke kiko kokoke (N), ʻo ka mamao o ka mea (do):
Inā liʻiliʻi ke kihi a laila tangent θ ≈ θ
ʻO ke kaulike o ka hoʻonui kihi o ka loupe ke kau ʻia ka maka ma kahi kokoke (ʻo ka hoʻokipa ʻana ka palena kiʻekiʻe loa):
M = ka hoʻonui kihi, N = kiko kokoke i ka maka maʻamau, f = ka lōʻihi kikowaena o ka loupe.
E hoʻohālikelike i ka hoohalike o ka hoʻonui angular ke palena iki ka noho ʻana (kau pono ka maka ma kahi mamao) me ka hoohalike o ka hoʻonui angular ke palena nui ka noho ʻana (kau pono ka maka ma kahi kokoke).
Ma muli o kēia mau kaulike ʻelua, hiki ke hoʻoholo ʻia he ʻoi aku ka nui o ka hoʻonui angular ke kiʻekiʻe loa ka hoʻokipa ʻana (e kālele ana ka maka ma kahi kokoke).
