Članak o divergentnim (konkavnim) lećama
Definicija konkavnih leća
Jedna vrsta leće koja se koristi u svakodnevnom životu je konkavna leća. Konkavna leća je leća s tanjim središtem i debljim rubovima. Konkavne leće su obično kružne, iako postoje i leće koje nisu kružne. Konkavne leće, poput konveksnih leća, izrađene su od stakla tako da leća ima indeks loma veći od indeksa loma zraka.
Vrste konkavnih leća
Općenito, postoje tri vrste konkavnih leća, gdje oblik leće izgleda kao na slici ispod (bočni pogled).
Upotreba konkavnih leća
Ako nečije oči ne mogu jasno vidjeti udaljene predmete ili je osoba kratkovidna, tada koristi konkavnu leću ili divergentnu leću ili negativnu leću kako bi poboljšala vid. Konkavne leće se koriste na naočalama ili kontaktnim lećama kako bi osoba lakše vidjela predmete. Osim što se primjenjuju na optičke naočale i kontaktne leće, konkavne leće se koriste i u optičkom teleskopu.
Žarišna točka (F) konkavne leće
Promatrajte sliku. Snop svjetlosti koji dolazi s objekata koji su vrlo udaljeni poput Sunca paralelan je glavnoj osi leće. Na slici je glavna os leće plava linija.
Snop svjetlosti pada na površinu leće, koja je konkavna, a leća lomi snop svjetlosti. Lom svjetlosti konkavnom lećom pokorava se zakonu loma svjetlosti. Sve zrake svjetlosti lome se kao da dolaze iz žarišta F2 , a lomljeni snop svjetlosti širi se u raznim smjerovima. Lomljeni snop svjetlosti širi se u više smjerova tako da se konkavna leća naziva divergentna leća.
Središnja točka F-a2 je lokacija slike s vrlo udaljenog objekta. Ako snop svjetlosti koji se lomi konkavnom lećom dolazi od Sunca, slika Sunca će se pojaviti u žarištu F2Ljudsko oko smatra da se snop svjetlosti kreće ravno. Stoga se snop svjetlosti lomi kao da dolazi iz F2 žarišna točka, iako lomljena zraka svjetlosti ne prolazi kroz žarišnu točku. Budući da snop svjetlosti ne prolazi kroz žarišnu točku, žarišna točka konkavne leće je virtualna, a slika predmeta koja izgleda kao da je u žarišnoj točki također je virtualna.
Slika konkavne leće
Konkavne leće mogu stvarati samo virtualne slike. Virtualna slika ne postoji, već kao da postoji jer ljudsko oko vidi snop svjetlosti koji se kreće ravno, tako da ljudski mozak zaključuje da slika postoji. Ako se ekran postavi u točku gdje postoji virtualna slika, na ekranu nema slike. Stvaranje slike konkavnim lećama detaljno je objašnjeno u temi stvaranja slike konkavnim lećama.
10 konceptualnih pitanja i odgovora o divergentnim (konkavnim) lećama.
1. Što je divergentna leća i koje su njezine ključne karakteristike?
Divergentna leća, poznata i kao konkavna leća, je leća koja širi svjetlosne zrake koje su se prelomile. Ključne karakteristike uključuju tanji centar od rubova, svjetlosne zrake se divergiraju nakon loma i uvijek formira virtualnu, uspravnu i smanjenu sliku.
2. Kako divergentna leća utječe na paralelne svjetlosne zrake?
Divergentna leća uzrokovat će širenje paralelnih svjetlosnih zraka (divergenciju) i činit će se kao da dolaze iz jedne točke koja se naziva žarište. Žarište se nalazi na istoj strani leće kao i dolazna svjetlost.
3. Koja je formula za snagu leće i kako se primjenjuje na divergentnu leću?
Formula za snagu leće je P = 1/f, gdje je P snaga leće, a f žarišna duljina. Kod divergentne leće žarišna duljina se smatra negativnom, stoga je i snaga divergentne leće negativna.
4. Može li divergentna leća stvoriti 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 točke na istoj strani leće kao i izvor svjetlosti, stvarajući tako virtualnu sliku.
5. Po čemu se slika koju stvara divergentna leća razlikuje od one koju stvara konvergentna leća?
Divergentna leća stvara virtualnu, uspravnu i smanjenu sliku, dok konvergentna leća može stvarati stvarne, invertirane slike (ako se objekt nalazi izvan žarišne točke) ili virtualne, uspravne slike (ako se objekt nalazi bliže od žarišne točke).
6. Kako formula proizvođača leća razlikuje konvergentnu i divergentnu leću?
Formula proizvođača leća je 1/f = (n2/n1 – 1) x (1/R1 – 1/R2), gdje je f žarišna duljina, n2 i n1 su indeksi loma, a R1 i R2 su polumjeri zakrivljenosti. Za divergentnu leću, R1 je negativan, a R2 pozitivan (uzimajući u obzir konvenciju da je polumjer pozitivan ako je središte zakrivljenosti na suprotnoj strani svjetlosti), dok su za konvergentnu leću oba pozitivna.
7. Kako divergentna leća utječe na put svjetlosne zrake koja prolazi kroz njezino optičko središte?
Svjetlosna zraka koja prolazi kroz optičko središte divergentne leće nastavlja se ravnomjerno, bez utjecaja leće. To je zato što je kut upada svjetlosti u optičkom središtu 0°.
8. Kolika je žarišna duljina divergentne leće i kako se konvencionalno predstavlja?
Žarišna duljina divergentne leće je udaljenost između leće i točke iz koje potječu divergentne svjetlosne zrake. Uobičajeno se predstavlja kao negativna vrijednost, što ukazuje da je fokus na istoj strani leće kao i dolazna svjetlost.
9. Što se događa s veličinom i položajem slike kada se objekt udalji od divergentne leće?
Kako se objekt udaljava od divergentne leće, veličina slike se smanjuje, a položaj slike se približava leći. Međutim, slika ostaje uspravna i virtualna.
10. Mogu li se divergentne leće koristiti za korekciju određenih očnih mana? Ako da, koje?
Da, divergentne leće mogu se koristiti za korekciju kratkovidnosti ili miopije. Ovo stanje karakterizira nemogućnost oka da fokusira udaljene objekte, zbog čega oni izgledaju zamućeno. Divergentna leća pomaže tako što širi svjetlost prije nego što uđe u oko, učinkovito pomičući sliku natrag na mrežnicu.
