අපසරන (අවතල) කාච සඳහා කිරණ රූප සටහන් පිළිබඳ ලිපිය
අවතල කාචයේ එක් පැත්තක වස්තුවක් තිබේ නම්, අවතල කාචයට වස්තුවේ රූපය සෑදිය හැකිය. අවතල කාචයේ එක් පැත්තක වස්තුවේ පිහිටීම දන්නේ නම්, වස්තුවේ රූපය සෑදෙන ආකාරය අඳින්නේ කෙසේද? පහත රූපයේ දැක්වෙන පරිදි, වස්තුවක් අවතල කාචයේ වම් පැත්තේ ඇතැයි සිතමු.
තැඹිලි රේඛාව = අවතල කාචය
නිල් රේඛාව = ප්රධාන අක්ෂය
ඊතලය (කොළ) = වස්තුව
F 1 = නාභීය දුර 1 සහ F 2 = නාභීය දුර 2 වේ.
වස්තුව හරහා ගමන් කරන සියලුම ආලෝක කදම්භ ඇඳීමෙන් වස්තුවේ රූපය ලබා ගනී, නමුත් ආලෝක කදම්භ නියෝජනය කරන බොහෝ රේඛා ඇති බැවින් මෙය එතරම් ප්රායෝගික නොවේ. සරල බව සඳහා, වස්තුව හරහා ගමන් කරන සියලුම ආලෝක කදම්භ නිරූපණය කිරීම සඳහා ආලෝක කදම්භ කිහිපයක් පමණක් තෝරා ගනු ලැබේ. මෙම සිදුවීමට ආලෝක වර්තනය ඇතුළත් වන බැවින්, රූප සෑදීම ඇඳීමේදී ආලෝක වර්තන නියමයට කීකරු විය යුතුය.
ආලෝක කදම්භ තුනක් හෝ කිරණ තුනක්
රේ 1:
අවතල කාචයට පැමිණෙන කිරණ 1 ප්රධාන අක්ෂයට සමාන්තරව ඇඳ වස්තුවේ ඉහළ කෙළවර ස්පර්ශ කරයි.
ඉන්පසු අවතල කාචය මගින් වර්තනය කරනු ලැබේ, එහිදී ආලෝක කදම්භය නාභිගත ලක්ෂ්යයෙන් පැමිණෙන ආකාරයට වර්තනය වේ. එන කිරණ සහ ආලෝකයේ වර්තන නියමය සපුරාලිය යුතු වර්තන කිරණ.
රේ 2:
අවතල කාචය දෙසට එන කිරණ 2, නාභිගත ලක්ෂ්යයට ගොස් වස්තුවේ ඉහළ කෙළවර ස්පර්ශ කරන්නාක් මෙන් ඇඳ ඇත.
ඉන්පසු අවතල කාචය මගින් වර්තනය කරනු ලැබේ, එහිදී වර්තනය වූ ආලෝක කදම්භය ප්රධාන අක්ෂයට සමාන්තර විය යුතුය. එන එන කිරණ සහ ඇද ගන්නා වර්තන කිරණ ආලෝකයේ වර්තන නියමය සපුරාලිය යුතුය.
රේ 3:
අවතල කාචයට පැමිණෙන කිරණ 3, අවතල කාචයේ සහ ප්රධාන අක්ෂයේ ඡේදනය වන ලක්ෂ්යයෙන් ඔබ්බට ඇදී යයි.
රූප සෑදීම (කිරණ දෙකක්)
පහත දැක්වෙන පරිදි කිරණ දෙකක් පමණක් භාවිතයෙන් රූප සැකැස්ම ඇඳිය හැකිය. කිරණ දෙකක් භාවිතා කරන්නේ නම්, රූප සැකැස්ම සඳහා විය හැකි රූප තුනක් තිබේ.
රේ 1 සහ 2

රේ 1 සහ 3

රේ 2 සහ 3

කිරණ දෙකක් පමණක් භාවිතා කර රූප සැකැස්ම අඳින්න. අවතල කාචයේ සිට වස්තුවට ඇති දුරට ගැලපෙන පරිදි සකස් කළ යුතුය. අවතල කාචයේ සිට වස්තුවේ දුර ඉහත රූපයේ පරිදි නම්, කිරණ දෙකක් පමණක් භාවිතා කර රූප සැකැස්ම ඇඳීමට ක්රම තුනක් තිබේ. අවතල කාචයේ සිට වස්තුවේ දුර ඉහත රූපයට වඩා වෙනස් නම්,
උදාහරණයක් ලෙස, වස්තුව නාභිගත ලක්ෂ්යය සහ කාචය අතර තිබේ නම්, එවිට රූප සැකැස්ම ඇඳීමට ක්රම තුනක් අවශ්ය නොවේ, සමහර විට ඇඳීමට ක්රම දෙකක් පමණක් තිබිය හැකිය.
ඔබ අවතල කාචය භාවිතයෙන් රූප සැකැස්ම අඳින්නේ නම්, ඔබට එක් ක්රමයක් තෝරා ගත හැකි අතර ක්රම දෙකක් හෝ තුනක් භාවිතා කිරීමට අවශ්ය නොවේ.
රූප සෑදීම (කිරණ තුනක්)
පහත රූපයේ දැක්වෙන පරිදි, කිරණ තුනක් භාවිතයෙන් රූප සැකැස්ම ඇඳිය හැකිය.

උදාහරණයක් ලෙස, අවතල කාචයේ සිට වස්තුවේ දුර ඉහත රූපයේ පරිදි නොවේ නම්, වස්තුව අවතල කාචය සහ නාභි ලක්ෂ්යය අතර වේ නම්,
නැතහොත් වස්තුව අවතල කාචයේ නාභි ලක්ෂ්යය සහ වක්ර කේන්ද්රය අතර තිබේ නම්, ඉහත රූපයේ මෙන් ක්රම තුනක් භාවිතා කරමින් රූපය සෑදීම ඇඳීම අවශ්ය නොවේ. රූපය සෑදීම ඇඳීමට ඇත්තේ ක්රම දෙකක් පමණි.
අවතල කාචයෙන් ප්රතිබිම්බ සෑදීමේ උදාහරණ රූපය නිරීක්ෂණය කරන්න. අවතල කාචයෙන් ප්රතිබිම්බ සෑදීම සම්බන්ධයෙන්, අවතල කාච වලින් වස්තුවේ දුර වෙනස් වේ.
අපසාරී (අවතල) කාචයක් සඳහා කිරණ රූප සටහන් පිළිබඳ සංකල්පීය ප්රශ්න සහ පිළිතුරු 10ක්.
1. අපසාරී කාචයක සන්දර්භය තුළ කිරණ රූප සටහනක අරමුණ කුමක්ද?
කිරණ රූප සටහනක් යනු කාචයක් හරහා ගමන් කරන විට ආලෝක කිරණ දිශාව වෙනස් වන ආකාරය පෙන්වන ක්රමානුකූල නිරූපණයකි. අපසාරී කාචයක සන්දර්භය තුළ, කාචය හරහා ගමන් කිරීමෙන් පසු ආලෝක කිරණ අපසරනය වන ආකාරය සහ එන ආලෝකය (නාභිගත ලක්ෂ්යය) ලෙස කාචයේ එකම පැත්තේ තනි ලක්ෂ්යයකින් ඒවා ආරම්භ වන බව පෙනෙන ආකාරය එය නිරූපණය කරයි.
2. අපසාරී කාචයක් සඳහා කිරණ රූප සටහනක් ඇඳීමට භාවිතා කරන සම්මත කිරණ මොනවාද?
සම්මත කිරණ තුනක් භාවිතා වේ:
- පළමු කිරණ ප්රධාන අක්ෂයට සමාන්තරව ගමන් කරන අතර පසුව වර්තනයෙන් පසු නාභිගත ලක්ෂ්යයෙන් ආරම්භ වන බව පෙනේ.
- දෙවන කිරණ වර්තනය නොවී කාචයේ මැද හරහා කෙළින්ම ගමන් කරයි.
- තුන්වන කිරණ කාචයේ ප්රතිවිරුද්ධ පැත්තේ නාභිගත ලක්ෂ්යය දෙසට යොමු කර ප්රධාන අක්ෂයට සමාන්තරව මතු වේ.
3. අපසාරී කාචයකින් සාදන ලද රූපය, අභිසාරී කාචයකට සාපේක්ෂව කිරණ රූප සටහන්වල වෙනස් වන්නේ කෙසේද?
කිරණ රූප සටහන් වලදී, අපසාරී කාචයක් සෑම විටම වස්තුවේ එකම පැත්තේ පිහිටා ඇති අතථ්ය, සෘජු සහ කුඩා රූපයක් සාදයි. අනෙක් අතට, අභිසාරී කාචයකට සැබෑ, ප්රතිලෝම රූප (වස්තුව නාභිගත ලක්ෂ්යයෙන් ඔබ්බට නම්) හෝ අථත්ය, සෘජු රූප (වස්තුව නාභිගත ලක්ෂ්යයට වඩා සමීප නම්) සෑදිය හැකිය.
4. කිරණ රූප සටහන්වල පෙනෙන පරිදි අපසාරී කාචයකින් සෑදෙන රූපය සැමවිටම අතථ්ය වන්නේ ඇයි?
අපසාරී කාච සඳහා කිරණ රූප සටහන් වලදී, වර්තන කිරණ අපසාරී වන අතර ඇත්ත වශයෙන්ම කාචයේ අනෙක් පැත්තෙන් හමු නොවේ. ඒ වෙනුවට, ඒවා වස්තුව ඇති කාචයේ එකම පැත්තේ ලක්ෂ්යයකින් ආරම්භ වන බව පෙනේ, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස අථත්ය රූපයක් ලැබේ.
5. අපසාරී කාචයක කිරණ රූප සටහනකින් රූපයක විශාලනය තීරණය කරන්නේ කෙසේද?
රූපයක විශාලනය කිරණ රූප සටහනකින් තීරණය කළ හැක්කේ රූපයේ උස (ප්රධාන අක්ෂයේ සිට රූපයේ ඉහළට ගත් විට) වස්තුවේ උස සමඟ සංසන්දනය කිරීමෙනි. අපසාරී කාචයක දී, රූපය සැමවිටම වස්තුවට වඩා කුඩා වන අතර, එය 1 ට වඩා අඩු විශාලනයක් පෙන්නුම් කරයි.
6. අපසාරී කාචයක කිරණ රූප සටහනක ප්රධාන අක්ෂයේ කාර්යභාරය කුමක්ද?
කිරණ රූප සටහනක ප්රධාන අක්ෂය යනු කාචයේ කේන්ද්රය හරහා ගමන් කරන රේඛාව වන අතර එය කාචයට ලම්බකව පිහිටා ඇත. එය ආලෝක කිරණ ගමන් මාර්ගය සොයා ගැනීමට සහ වස්තුව, රූපය සහ නාභිගත ලක්ෂ්ය ස්ථානගත කිරීමට යොමු රේඛාවක් ලෙස ක්රියා කරයි.
7. අපසාරී කාචයක කිරණ රූප සටහනක නාභිගත ලක්ෂ්යය නිරූපණය කරන්නේ කෙසේද?
කිරණ රූප සටහනක, අපසාරී කාචයක නාභි ලක්ෂ්යය, ප්රධාන අක්ෂයට සමාන්තරව ඇති ආලෝක කිරණ කාචය හරහා ගමන් කිරීමෙන් පසු අපසාරී වන බව පෙනෙන ලක්ෂ්යය ලෙස නිරූපණය කෙරේ. මෙම ලක්ෂ්යය කාචයේ එන ආලෝකය ඇති පැත්තේම පිහිටා ඇත.
8. අපසාරී කාචයක් සඳහා කිරණ රූප සටහනක, කාචය සහ රූපය අතර දුර වස්තුවේ දුර හා නාභීය දුර සමඟ සම්බන්ධ වන්නේ කෙසේද?
සම්බන්ධතාවය කාච සූත්රය මගින් ලබා දී ඇත 1/f = 1/v – 1/u, මෙහි f යනු නාභීය දුර වන අතර, v යනු ප්රතිබිම්බ දුර වන අතර, u යනු වස්තු දුර වේ. අපසාරී කාචයකට සෘණ නාභීය දුරක් ඇති බැවින්, ප්රතිබිම්බ දුර ද සෘණ වේ, එයින් පෙන්නුම් කරන්නේ රූපය කාචයේ වස්තුවේ එකම පැත්තේ සෑදී ඇති බවයි.
9. අපසාරී කාචයක් සඳහා කිරණ රූප සටහනක් භාවිතයෙන් රූපයේ පිහිටීම පුරෝකථනය කරන්නේ කෙසේද?
වර්තන කිරණ වස්තුවේ පැත්තේ පසුපසට දිගු කිරීමෙන් රූපයේ පිහිටීම පුරෝකථනය කළ හැකිය. මෙම කිරණවල දිගු ඡේදනය වන ස්ථානය රූපයේ පිහිටීමයි.
10. කිරණ රූප සටහනේ ඇති රූපය අපසාරී කාචයකට සමීප වන විට වස්තුවට කුමක් සිදුවේද?
වස්තුව අපසාරී කාචයට සමීප වන විට, රූපය ද කාචයට සමීප වන නමුත් එකම පැත්තේ පවතී. එපමණක් නොව, වස්තුව කාචයට සමීප වන විට රූපයේ ප්රමාණය කුඩා වේ.