Članek o divergentnih (konkavnih) lečah
Definicija konkavnih leč
Ena vrsta leče, ki se uporablja v vsakdanjem življenju, je konkavna leča. Konkavna leča je leča s tanjšim središčem in debelejšimi robovi. Konkavne leče so običajno okrogle, čeprav obstajajo tudi leče, ki niso okrogle. Konkavne leče so, tako kot konveksne leče, narejene iz stekla, tako da ima leča lomni količnik večji od lomnega količnika zraka.
Vrste konkavnih leč
Na splošno obstajajo tri vrste konkavnih leč, kjer je oblika leče videti kot na spodnji sliki (stranski pogled).
Uporaba konkavnih leč
Če oseba ne more jasno videti oddaljenih predmetov ali je kratkovidna, potem uporabi konkavno lečo, divergentno lečo ali negativno lečo za izboljšanje vida. Konkavne leče se uporabljajo na očalih ali kontaktnih lečah, da bi oseba lažje videla predmete. Poleg optičnih očal in kontaktnih leč se konkavne leče uporabljajo tudi v optični teleskop.
Gorišče (F) konkavne leče
Opazujte sliko. Svetlobni žarek, ki prihaja iz predmetov, ki so zelo oddaljeni, kot je sonce, je vzporeden z glavno osjo leče. Na sliki je glavna os leče modra črta.
Svetlobni žarek pade na površino leče, ki je konkavna, leča pa ga lomi. Lom svetlobe v konkavni leči se lomi po zakonu loma svetlobe. Vsi svetlobni žarki se lomijo, kot da bi prihajali iz gorišča F.2, lomljeni svetlobni žarek pa se širi v različne smeri. Lomljeni svetlobni žarek se širi v več smeri, tako da se konkavna leča imenuje divergentna leča.
Osrednja točka F2 je lokacija slike zelo oddaljenega predmeta. Če svetlobni žarek, ki ga lomi konkavna leča, prihaja iz sonca, se bo sončna slika pojavila v gorišču F2Človeško oko meni, da se svetlobni žarek premika naravnost. Zato se svetlobni žarek lomi, kot da prihaja iz F2 goriščno točko, čeprav lomljeni svetlobni žarek ne prehaja skozi goriščno točko. Ker svetlobni žarek ne prehaja skozi goriščno točko, je goriščna točka konkavne leče virtualna in slika predmeta, ki je videti, kot da bi bil v goriščni točki, je prav tako virtualna.
Slika konkavne leče
Konkavne leče lahko tvorijo le navidezne slike. Navidezna slika ne obstaja, ampak kot da bi obstajala, ker človeško oko vidi svetlobni žarek, ki se premika naravnost, zato človeški možgani sklepajo, da slika obstaja. Če je zaslon postavljen na mesto, kjer je navidezna slika, na zaslonu ni slike. Oblikovanje slike s konkavnimi lečami je podrobno razloženo v temi o oblikovanju slike s konkavnimi lečami.
10 konceptualnih vprašanj in odgovorov o divergentnih (konkavnih) lečah.
1. Kaj je divergentna leča in katere so njene ključne značilnosti?
Divergentna leča, znana tudi kot konkavna leča, je leča, ki razprši lomljene svetlobne žarke. Ključne značilnosti vključujejo tanjše središče kot robove, svetlobni žarki se po lomu razpršijo in vedno tvori navidezno, pokončno in zmanjšano sliko.
2. Kako divergentna leča vpliva na vzporedne svetlobne žarke?
Divergentna leča povzroči, da se vzporedni svetlobni žarki razpršijo (divergirajo) in se zdi, kot da prihajajo iz ene same točke, imenovane goriščna točka. Goriščna točka je na isti strani leče kot vpadna svetloba.
3. Kakšna je formula za optično moč leče in kako se uporabi za divergentno lečo?
Formula za dioptrijno moč leče je P = 1/f, kjer je P dioptrija leče in f goriščna razdalja. Pri divergentni leči se goriščna razdalja šteje za negativno, zato je tudi dioptrija divergentne leče negativna.
4. Ali lahko divergentna leča ustvari resnično sliko? Pojasnite.
Ne, divergentna leča ne more ustvariti prave slike. To je zato, ker se svetlobni žarki po prehodu skozi lečo razhajajo in se zdi, kot da prihajajo iz točke na isti strani leče kot vir svetlobe, zato ustvarijo navidezno sliko.
5. Kakšna je razlika med sliko, ki jo ustvari divergentna leča, in sliko, ki jo ustvari zbiralna leča?
Divergentna leča tvori navidezno, pokončno in zmanjšano sliko, medtem ko lahko zbiralna leča tvori resnične, obrnjene slike (če je predmet onkraj goriščne točke) ali navidezne, pokončne slike (če je predmet bližje goriščni točki).
6. Kako formula izdelovalca leč razlikuje med zbiralno in divergentno lečo?
Formula izdelovalca leč je 1/f = (n2/n1 – 1) x (1/R1 – 1/R2), kjer je f goriščna razdalja, n2 in n1 sta lomna količnika, R1 in R2 pa sta polmera ukrivljenosti. Pri divergentni leči je R1 negativen, R2 pa pozitiven (ob upoštevanju dogovora, da je polmer pozitiven, če je središče ukrivljenosti na nasprotni strani svetlobe), medtem ko sta pri zbiralni leči oba pozitivna.
7. Kako divergentna leča vpliva na pot svetlobnega žarka, ki gre skozi njeno optično središče?
Svetlobni žarek, ki gre skozi optično središče divergentne leče, se nadaljuje v ravni črti, ne da bi ga leča vplivala. To je zato, ker je vpadni kot svetlobe v optičnem središču 0°.
8. Kakšna je goriščna razdalja divergentne leče in kako jo običajno predstavimo?
Goriščna razdalja divergentne leče je razdalja med lečo in točko, iz katere se zdi, da izvirajo divergentni svetlobni žarki. Običajno je predstavljena kot negativna vrednost, kar pomeni, da je fokus na isti strani leče kot vpadna svetloba.
9. Kaj se zgodi z velikostjo in položajem slike, ko se predmet oddalji od diferenčne leče?
Ko se predmet oddaljuje od diferenčne leče, se velikost slike zmanjša in položaj slike se premakne bližje leči. Vendar slika ostane pokončna in navidezna.
10. Ali se lahko divergentne leče uporabljajo za korekcijo določenih očesnih napak? Če da, katere?
Da, divergentne leče se lahko uporabljajo za korekcijo kratkovidnosti ali miopije. Za to stanje je značilna nezmožnost očesa, da bi se osredotočilo na oddaljene predmete, zaradi česar so videti zamegljeni. Divergentna leča pomaga tako, da razprši svetlobo, preden vstopi v oko, in tako učinkovito premakne sliko nazaj na mrežnico.
