ലൂപ്പ് ഭൂതക്കണ്ണാടി എന്നതിന്റെ നിർവചനം
ഒരു ലൂപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ഭൂതക്കണ്ണാടി എന്നത് ഒരു കോൺവെക്സ് ലെൻസ് കണ്ണ് ഉപയോഗിച്ച് നേരിട്ട് നിരീക്ഷിക്കാൻ പ്രയാസമുള്ള ഒരു വസ്തുവിനെ കാണാൻ കണ്ണിനെ സഹായിക്കുന്നതിന് ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ലൂപ്പിനെ ഒരു ലളിതമായ മാഗ്നിഫയർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, കാരണം അതിന് പരിമിതമായ കഴിവുണ്ട് വലുതാക്കുന്നു ഒരു വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബം. അടുത്ത പാഠത്തിൽ, മൈക്രോസ്കോപ്പുകൾ പോലുള്ള ലളിതമല്ലാത്ത മാഗ്നിഫയറുകളെക്കുറിച്ച് നിങ്ങൾ പഠിക്കും.
ഇത് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു
അടുത്തുനിന്നു നോക്കുമ്പോൾ ഒരു വസ്തു വലുതായി തോന്നും, പക്ഷേ വളരെ ദൂരത്തുനിന്നു നോക്കുമ്പോൾ അത് ചെറുതായി തോന്നും. റെറ്റിനയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന വസ്തുക്കളുടെ പ്രതിബിംബത്തിന്റെ വലിയ വലിപ്പം കാരണം അടുത്തുനിന്നു നോക്കുമ്പോൾ വസ്തുക്കൾ വലുതായി തോന്നും. നേരെമറിച്ച്, വളരെ ദൂരത്തുനിന്നു നോക്കുമ്പോൾ, റെറ്റിനയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന പ്രതിബിംബത്തിന്റെ വലിപ്പം കാരണം അതേ കാര്യം ചെറുതായി തോന്നുന്നു, ചെറുത്. അതിനാൽ, ദൃശ്യമാകുന്ന ഒരു വസ്തുവിന്റെ വലിപ്പം റെറ്റിനയിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്ന വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബത്തിന്റെ വലിപ്പത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. റെറ്റിനയിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്ന വസ്തുക്കളുടെ വലുതോ ചെറുതോ ആയ ചിത്രങ്ങൾ താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ കണ്ണിനും വസ്തുവിനും ഇടയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന കോണിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
കണ്ണിൽ നിന്ന് വളരെ അകലെയുള്ള വസ്തുക്കൾ ചെറിയ കോണുകൾ ഉള്ളതിനാൽ ചെറുതായി കാണപ്പെടുന്നു (θ) (ചിത്രം 1.1). നേരെമറിച്ച്, കണ്ണുകൾക്ക് സമീപമുള്ള വസ്തുക്കൾക്ക് വലിയ കോൺ ഉള്ളതിനാൽ കൂടുതൽ പ്രാധാന്യമുള്ളതായി കാണപ്പെടുന്നു (ചിത്രം 1.2). കണ്ണ് കാണുന്ന വസ്തുവിന്റെ വലിപ്പം കോൺ (θ) കൂട്ടുകയോ കുറയ്ക്കുകയോ ചെയ്തുകൊണ്ട് വലുതാക്കുകയോ കുറയ്ക്കുകയോ ചെയ്യാമെന്ന് നിഗമനം ചെയ്യാം. കണ്ണിനെ വസ്തുവിലേക്ക് അടുപ്പിച്ചുകൊണ്ട് കോൺ വലുതാക്കുന്നു. അല്ലെങ്കിൽ, കണ്ണിനെ വസ്തുവിൽ നിന്ന് അകറ്റി നിർത്തുന്നതിലൂടെ കോൺ കുറയ്ക്കുന്നു.
മുകളിലുള്ള അവലോകനം മറ്റ് വിഷയങ്ങളിലും പ്രയോഗിക്കാവുന്നതാണ്. വായിക്കാൻ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള ഒരു അക്ഷരമാല വളരെ ചെറുതാണെന്ന് നിങ്ങൾ കണ്ടെത്തിയാൽ, വാചകം വായിക്കാൻ നിങ്ങൾ എന്തുചെയ്യും? മുകളിലുള്ള അവലോകനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, അക്ഷരമാലയ്ക്കും കണ്ണുകൾക്കും ഇടയിലുള്ള കോൺ വലുതാകുന്നതിനായി നിങ്ങൾക്ക് അക്ഷരമാല കണ്ണിലേക്ക് അടുപ്പിക്കാം, അങ്ങനെ എഴുത്ത് വലുതായിത്തീരുകയും വായിക്കാൻ കഴിയുകയും ചെയ്യും. സാധാരണ കണ്ണിന്റെ സമീപബിന്ദു അല്ലെങ്കിൽ സാധാരണ കണ്ണിൽ കേന്ദ്രീകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഏറ്റവും അടുത്ത ദൂരം 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണെന്ന് മനസ്സിലാക്കണം.
അതിനാൽ, അക്ഷരമാലയും കണ്ണും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 25 സെന്റിമീറ്ററിൽ കുറവാണെങ്കിൽ, അക്ഷരമാല മങ്ങിയതായി കാണപ്പെടും. 25 സെന്റിമീറ്റർ മാത്രം അകലെ നിന്ന് വായിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു അക്ഷരമാല, അക്ഷരമാലയ്ക്കും കണ്ണുകൾക്കും ഇടയിലുള്ള 25 സെന്റിമീറ്ററിൽ താഴെയുള്ള ദൂരത്തോട് അടുക്കുമ്പോൾ മങ്ങിയതായി തോന്നുന്നു. പിന്നെ ചെറിയ ഫോണ്ട് വലുപ്പമുള്ള അക്ഷരമാല എങ്ങനെ വായിക്കാൻ കഴിയും? തീർച്ചയായും, അക്ഷരമാലയെ വലുതാക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണത്തിന്റെ സഹായം നിങ്ങൾക്ക് ആവശ്യമാണ്.
പ്ലെയിൻ മിററുകൾ, കോൺകേവ് മിററുകൾ, കോൺകെവ് മിററുകൾ തുടങ്ങിയ ഒപ്റ്റിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് അക്ഷരമാല വായിക്കാൻ കഴിയില്ല, കാരണം കണ്ണാടി സുതാര്യമല്ല. പകരം, ലെൻസ് അർദ്ധസുതാര്യമാണ്, അതിനാൽ ഇത് അക്ഷരമാല വായിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം. കോൺകേവ് ലെൻസിന്റെ പ്രതിബിംബ രൂപീകരണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പാഠത്തിൽ, ഒരു കോൺകേവ് ലെൻസിന് ഒരു വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബത്തെ ചെറുതാക്കാൻ മാത്രമേ കഴിയൂ എന്ന് വിശദീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. കോൺകെവ് ലെൻസിന്റെ പ്രതിബിംബ രൂപീകരണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള വിഷയത്തിൽ, ഒരു കോൺകെവ് ലെൻസിന് ഒരു വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബത്തെ വലുതാക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് വിശദീകരിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ കോൺകെവ് ലെൻസിനെ ഒരു ലൂപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ഭൂതക്കണ്ണാടിയായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും.
ചിത്രം 1.3-ൽ, കണ്ണ് ഉപയോഗിച്ച് വസ്തുക്കളെ നേരിട്ട് കാണുന്നു, അവിടെ കണ്ണുകൾക്കും വസ്തുവിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങൾക്കും ഇടയിലുള്ള കോൺ കാരണം വസ്തുക്കൾ ചെറുതായി കാണപ്പെടുന്നു, ചെറുതാണ്. ചിത്രം 1.4-ൽ, കണ്ണ് ഒരു ലൂപ്പിലൂടെ വസ്തുക്കളെ കാണുന്നു. കണ്ണ് കാണുന്നത് ഒരു പ്രതിബിംബമാകുന്ന തരത്തിൽ ചിത്രം രൂപപ്പെടുത്തുകയും പ്രതിബിംബത്തെ വലുതാക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് ലൂപ്പിന്റെ പ്രവർത്തനം. കണ്ണിനും പ്രതിബിംബത്തിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങൾക്കും ഇടയിൽ രൂപപ്പെടുന്ന കോൺ കൂടുതൽ പ്രതിബിംബമായതിനാൽ, ലൂപ്പിലൂടെ കണ്ണ് നിരീക്ഷിക്കുന്ന വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബം കൂടുതൽ പ്രാധാന്യമുള്ളതായി തോന്നുന്നു.
നിരീക്ഷകന്റെ കണ്ണിന് കാണാൻ വേണ്ടി ചിത്രം ഇടയിലൂടെ മാഗ്നിഫൈയിംഗ് ഗ്ലാസ്, ചിത്രം വെർച്വൽ ആയിരിക്കണം (the ചിത്രം l ന് മുന്നിലാണ്ഓപ്പ്അല്ലെങ്കിൽ ചിത്രം ചിത്രം 1.4 ലെ പോലെ, വസ്തുവിന്റെ അതേ വശത്താണ്). സംബന്ധിച്ച് ഇമേജ് രൂപീകരണം കോൺവെക്സ് ലെൻസിന്, ചിത്രം വെർച്വൽ ആകാൻ, വസ്തു ദൂരം (do) ഫോക്കൽ ബിന്ദുവിൽ നിന്ന് ചെറുതോ തുല്യമോ ആയിരിക്കണം. നീളം (എഫ്).
s = do = വസ്തുവിന്റെ ദൂരം
s' = di = പ്രതിബിംബ ദൂരം
h = ho = വസ്തുവിന്റെ ഉയരം
h' = hi = ചിത്രത്തിന്റെ ഉയരം
F = ഫോക്കൽ ബിന്ദു
θ = ലെൻസിനും വസ്തുവിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങൾക്കും ഇടയിലുള്ള കോൺ. ചിത്രം 1.3-ൽ, ചോദ്യം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ലെൻസ് ഐപീസ് ആണ്, അതേസമയം ചിത്രം 1.4-ൽ, ചോദ്യം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ലെൻസ് ഒരു ലൂപ്പായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു കോൺവെക്സ് ലെൻസാണ്.
ചിത്രം 1.3-ൽ (ചിത്രം വശത്തേക്ക് നോക്കുന്നു), വസ്തു ഇടതുവശത്തും നിരീക്ഷകന്റെ കണ്ണ് വലതുവശത്തുമാണ്. ചിത്രം 1.4-ൽ (ചിത്രം വശത്തേക്ക് നോക്കുന്നു), ഒരു കോൺവെക്സ് ലെൻസ് നിർമ്മിക്കുന്ന വസ്തുക്കളും വസ്തുക്കളുടെ പ്രതിച്ഛായയും ഇടതുവശത്തും നിരീക്ഷകന്റെ കണ്ണ് വലതുവശത്തുമാണ്.
എൽ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാംഓപ്പ്
വസ്തുവിന്റെ ദൂരം (do) ഫോക്കൽ ലെങ്തിന് (f) തുല്യമാകുമ്പോൾ, ചിത്രം വെർച്വൽ ആകുകയും ഇമേജ് ദൂരം (di) അനന്തമാകുകയും ചെയ്യും. സാധാരണ കണ്ണിന്റെ വിദൂര ബിന്ദു അനന്തമായതിനാൽ ഇൻഫിനിറ്റ് ആണ് പരമാവധി വെർച്വൽ ഇമേജ് ദൂരം. പകരം, സാധാരണ കണ്ണിന്റെ സമീപ ബിന്ദു 25 സെ.മീ ആയതിനാൽ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വെർച്വൽ ഇമേജ് ദൂരം 25 സെ.മീ ആണ്.
കണ്ണ് അനന്തമായ ദൂരത്തിൽ (വിദൂര ബിന്ദുവിൽ) ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുമ്പോൾ, കണ്ണുകൾക്ക് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ താമസസൗകര്യം മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ, അല്ലെങ്കിൽ കണ്ണിന്റെ സിലിയറി പേശികൾ ഏറ്റവും വിശ്രമത്തിലാണ്. ഇത് നേടുന്നതിന്, വസ്തുവും ലൂപ്പും തമ്മിലുള്ള ദൂരം ഫോക്കൽ ലെങ്തിന് തുല്യമായിരിക്കണം. ലൂപ്പിന്റെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, വസ്തുക്കളും ലൂപ്പും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണ്.
നേരെമറിച്ച്, കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ (നിയർ പോയിന്റ്) അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുമ്പോൾ, ഏറ്റവും പിരിമുറുക്കമുള്ള അവസ്ഥയിൽ കണ്ണുകൾ പരമാവധി അല്ലെങ്കിൽ സിലിയറി പേശികളെ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ലൂപ്പിന്റെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, താഴെയുള്ള കണക്കുകൂട്ടൽ ഫലത്തിലെ വസ്തുവിന്റെ ദൂരം തുല്യമാകുമ്പോൾ കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുന്നു.
ലെൻസിന്റെയും കോൺവെക്സ് മിററിന്റെയും സമവാക്യം:
1/do = 1/f – 1/di
do = വസ്തു ദൂരം, f = ഫോക്കൽ ദൂരം, di = പ്രതിബിംബ ദൂരം = നിയർ ബിന്ദു = 25 സെ.മീ.
ലൂപ്പ് ഒരു കോൺവെക്സ് ലെൻസാണ്, അതിനാൽ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് പോസിറ്റീവ് ആണ്. വെർച്വൽ ഇമേജ്, അതിനാൽ ഇമേജ് ദൂരം (di) നെഗറ്റീവ് ആണ്.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/ചെയ്യുക = 1/25 + 1/25 = 2/25
do = 25/2 = 12.5 സെ.മീ
ലൂപ്പിന്റെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 25 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, ദൂരം 12.5 സെന്റീമീറ്റർ ആയിരിക്കുമ്പോൾ കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുന്നു. ലൂപ്പ് നിർമ്മിക്കുന്ന ചിത്രം കണ്ണിന് കാണാൻ കഴിയാത്തതിനാൽ വസ്തുവും ലൂപ്പും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 12.5 സെന്റിമീറ്ററിൽ കുറയരുത്.
ലൂപ്പിന്റെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 50 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ എന്തുചെയ്യും? ലൂപ്പിന്റെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 50 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, താഴെയുള്ള കണക്കുകൂട്ടൽ ഫലത്തിന് തുല്യമായ ദൂരം വരുമ്പോൾ കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുന്നു.
1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di
1/ചെയ്യുക = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
do = 50/3 = 16.67 സെ.മീ
ലൂപ്പിന്റെ ഫോക്കൽ ലെങ്ത് 50 സെന്റീമീറ്റർ ആണെങ്കിൽ, വസ്തുവിലേക്കുള്ള ദൂരം 16.7 സെന്റീമീറ്റർ ആയിരിക്കുമ്പോൾ കണ്ണ് 25 സെന്റീമീറ്റർ അകലെ ഒരു വെർച്വൽ ഇമേജ് കാണുന്നു. ലൂപ്പ് നിർമ്മിക്കുന്ന ചിത്രം കണ്ണിന് വ്യക്തമായി കാണാൻ കഴിയാത്തതിനാൽ വസ്തുവും ലൂപ്പും തമ്മിലുള്ള ദൂരം 16.7 സെന്റിമീറ്ററിൽ കുറവായിരിക്കരുത്.