குழிவான கண்ணாடி

குழி ஆடி என்பதன் வரையறை

அன்றாட வாழ்வில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு வகை கண்ணாடி குழி ஆடி ஆகும். குழி ஆடி என்பது ஒரு வளைந்த வடிவக் கண்ணாடியாகும், இதில் ஒளியைப் பிரதிபலிக்கும் மேற்பரப்பு பின்புறமாக வளைந்து செல்லும்.

குழி ஆடியின் பயன்கள்

உங்கள் முகத் தோலை இன்னும் தெளிவாகவும் விரிவாகவும் கவனிக்க விரும்பினால், உங்கள் முகத்தை ஒரு குழி ஆடியின் மேற்பரப்பிற்கு அருகில் கொண்டு செல்லுங்கள்.

குழி ஆடி ஒளியைப் பிரதிபலிப்பதால், உங்கள் முகத்தின் பிம்பம் பெரிதாகத் தெரிவதோடு, முகத் தோலின் துளைகளும் தெளிவாகத் தெரியும். குழி ஆடியிலிருந்து உங்கள் முகத்திற்கான தூரம் , அதன் குவிய நீளத்தை விடக் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​ஆடி பிம்பத்தைப் பெரிதாக்குகிறது; இதனால் உங்கள் முகத்தின் பிம்பம் உங்கள் முகத்தை விடப் பெரிதாகத் தெரிகிறது. பிம்பங்களைப் பெரிதாக்கும் திறன் இருப்பதால், குழி ஆடிகள் பொதுவாகப் பெண்களால் அலங்காரம் செய்துகொள்ளவும், ஆண்களால் சவரம் செய்யும்போதும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கைவிளக்குகள் மற்றும் கார் முகப்பு விளக்குகளிலும் கண்ணாடிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு கைவிளக்கு, கார் முகப்பு விளக்குகள் அல்லது பிற ஒளிவிளக்குகளில் கண்ணாடியைப் பயன்படுத்துவதன் நோக்கம், ஒளியை இணையாகப் பாய்ச்சுவதாகும், இதன் மூலம் அனைத்து ஒளியும் நேராக முன்னோக்கிச் செல்ல முடியும். நீங்கள் கைவிளக்கின் கண்ணாடி முன்பக்க மூடியைத் திறந்து, குழி ஆடியை வெளியே எடுத்தால், அதன் விளைவாகக் கிடைக்கும் கைவிளக்கு எல்லா திசைகளிலும் அகலமாக இருக்கும், மேலும் தொலைவில் உள்ள பொருள்கள் அல்லது சாலை மேற்பரப்புகளை ஒளிரச் செய்ய முடியாது.

கைவிளக்குகள் அல்லது பிற ஒளிவிளக்குகளில் பயன்படுத்தப்படுவதைத் தவிர, கண்ணாடிகள் சூரிய மின் நிலையங்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒரு சூரிய மின் நிலையத்தில், ஒரு குழி ஆடி சூரிய ஒளியைச் சேகரிக்கிறது, மேலும் அனைத்து ஒளியும் ஆடியின் குவியப் புள்ளியை நோக்கிச் செலுத்தப்படுகிறது. அந்தக் குவியப் புள்ளியில், குழி ஆடி ஒரு கலனில் வைக்கப்படுகிறது. அந்தக் கலனில் உள்ள நீரை ஆவியாக்க சூரிய ஒளி பயன்படுத்தப்படுகிறது, அந்த நீராவியானது மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் டர்பைன்களை இயக்கப் பயன்படுகிறது.

குழி ஆடியின் குவியப் புள்ளி

ஒளியைப் பிரதிபலிக்கும் ஒரு குழி ஆடியின் மேற்பரப்பு, சூரியன் போன்ற மிகத் தொலைவில் உள்ள ஒரு பொருளின் மீது பட்டால், கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சூரியனால் உமிழப்படும் ஒளிக்கற்றையானது குழி ஆடியின் முதன்மை அச்சுக்கு இணையாக இருக்கும். முதன்மை அச்சு என்பது குழி ஆடியின் மேற்பரப்பின் மையத்திற்கு செங்குத்தாக இருக்கும் ஒரு கற்பனையான நேர்க்கோடு ஆகும். கீழே உள்ள படத்தில், முதன்மை அச்சுக் கோடுகள், பிரதிபலித்த அனைத்து ஒளிக்கதிர்களும் சந்திக்கும் புள்ளியுடன் பொருந்துகின்றன.

குழி ஆடியின் மேற்பரப்பில் படும்போது, ​​ஒவ்வொரு ஒளிக்கற்றையும் ஒளிப் பிரதிபலிப்பு விதியைப் பின்பற்றுகிறது. படுகதிர் மற்றும் பிரதிபலிப்பு ஒளிக்கதிர்களுக்கு இடையில், ஆடியின் மேற்பரப்பிற்குச் செங்குத்தாக ஒரு செங்குத்துக் கோடு உள்ளது, ஆனால் அந்த செங்குத்துக் கோடு காட்டப்படவில்லை.

படுகதிர்களுக்கும் செங்குத்துக் கோட்டிற்கும் இடையிலான கோணம், எதிரொளிப்புக் கதிர்களுக்கும் செங்குத்துக் கோட்டிற்கும் இடையிலான கோணத்திற்குச் சமமாக இருக்கும். அனைத்து செங்குத்துக் கோடுகளும் ஒரே திசையில் இருக்குமாறு தட்டையான மேற்பரப்பைக் கொண்ட சமதளக் கண்ணாடியைப் போலல்லாமல், குழிக்கண்ணாடியின் மேற்பரப்பு தட்டையாக இல்லாமல் வளைந்திருப்பதால், அதன் செங்குத்துக் கோடு ஒரு திசையுடையதாக இருப்பதில்லை. அனைத்து எதிரொளிப்புக் கதிர்களும் முதன்மை அச்சுடன் பொருந்தும் ஒரே புள்ளியில் வெட்டிக்கொள்கின்றன; இப்புள்ளி குவியப்புள்ளி (F) என்று அழைக்கப்படுகிறது. வேறுவிதமாகக் கூறினால், குவியப்புள்ளி என்பது சூரியன் மற்றும் நட்சத்திரங்கள் போன்ற, குழிக்கண்ணாடியின் மேற்பரப்பிலிருந்து மிகத் தொலைவில் உள்ள ஒரு பொருளின் பிம்பப் புள்ளியாகும்.

ஒளி எதிரொளிப்பு விதியின் அடிப்படையில், முந்தைய படத்திற்கு மாறாக, ஒளிக்கற்றையின் திசையை மாற்றியமைக்க முடியும். ஒரு குழி ஆடியின் குவியப் புள்ளியில் ஒரு ஒளி மூலம் இருப்பதாகக் கொண்டால், பொருளிலிருந்து வெளிப்படும் ஒளிக்கற்றையானது குழி ஆடியின் மேற்பரப்பால் எதிரொளிக்கப்படுகிறது. எதிரொளிக்கப்பட்ட ஒளிக்கற்றையின் திசையானது குழி ஆடியின் முதன்மை அச்சுக்கு இணையாக இருக்கும். கைவிளக்குகள், கார் முகப்பு விளக்குகள் அல்லது பிற ஒளிவிளக்குகளில் குழி ஆடிகளைப் பயன்படுத்துவதற்கும், சூரிய மின் நிலையங்களில் குழி ஆடிகளைப் பயன்படுத்துவதற்கும் இதுவே அடிப்படைக் கொள்கையாகும்.

மேற்கண்ட விளக்கத்தின் அடிப்படையில், குழி ஆடியின் குவியப் புள்ளியில் ஒரு ஒளி மூலம் அமைந்திருந்தால்,

பொருளால் உமிழப்படும் ஒளிக்கற்றையானது குழி ஆடியின் மேற்பரப்பால் பிரதிபலிக்கப்படுகிறது, இங்கு பிரதிபலித்த ஒளிக்கற்றையானது குழி ஆடியின் முதன்மை அச்சுக்கு இணையாக இருக்கும். இதற்கு நேர்மாறாக, பொருள் மிகத் தொலைவில் இருந்தால், அப்பொருளின் பிம்பம் குழி ஆடியின் குவியப் புள்ளியில் அமையும். மிகத் தொலைவில் உள்ள ஒரு பொருளுக்குக் குவியப் புள்ளியில் பிம்பம் இருந்தால், ஆடியின் மேற்பரப்பிலிருந்து அப்பொருளின் தொலைவு வரையறுக்கப்பட்டதாகவோ அல்லது அருகாமையிலோ இருக்கும்போது அப்பொருளின் பிம்பம் எங்கே அமையும்? இதைப் புரிந்துகொள்ள, குழி ஆடியால் பிம்பம் உருவாதல் என்ற தலைப்பைப் படிக்கவும்.

குழி ஆடியின் குவிய நீளம்

குவிய நீளம் (f) என்பது குவியப் புள்ளிக்கும் (F) குழி ஆடி மேற்பரப்பிற்கும் இடையே உள்ள தூரம் ஆகும். படுகதிர் மற்றும் எதிரொளிப்புக் கதிர்களைப் பயன்படுத்தி ஒரு குழி ஆடியின் குவிய நீளத்தை எவ்வாறு கண்டறிவது என்பது கீழே விளக்கப்பட்டுள்ளது.

புள்ளி C என்பது குழி ஆடியின் வளைவு மையம் ஆகும். குழி ஆடியின் குவிய நீளம் f (குவிய நீளம் = f = FQ), மற்றும் குழி ஆடியின் வளைவு ஆரம் r (வளைவு ஆரம் = r = CQ = CP) ஆகும்.

படுகதிர் ஒளிக்கதிர்கள் குழி ஆடியின் P என்ற புள்ளியில் பட்டு, பின்னர் F என்ற குவியப் புள்ளியை நோக்கிப் பிரதிபலிக்கின்றன. புள்ளியிட்ட கோடு CP என்பது செங்குத்துக் கோடு ஆகும். உள்வரும் ஒளிக்கதிர்களும் பிரதிபலித்த ஒளிக்கதிர்களும் ஒளிப் பிரதிபலிப்பு விதியைப் பூர்த்தி செய்கின்றன, இதில் படுகோணம் (θ) பிரதிபலிப்புக் கோணத்திற்கு (θ) சமமாகவும், இந்தக் கோணம் PCQ முக்கோணத்தின் கோணத்திற்கு (θ) சமமாகவும் இருக்கும். PCQ முக்கோணத்தின் கோணம், CPF முக்கோணத்தின் கோணத்திற்குச் சமம். எனவே, PFC முக்கோணம் ஒரு சமபக்க முக்கோணம் ஆகும். PFC முக்கோணம் ஒரு சமபக்க முக்கோணம் என்பதால், PF-இன் நீளம் CF-இன் நீளத்திற்குச் சமம். ஆடியின் அகலம் அதன் வளைவு ஆரத்தை விடச் சிறியது எனக் கொண்டால், PF-இன் நீளம் FQ-இன் நீளத்திற்குச் சமமாகக் கருதப்படுகிறது. CF = PF மற்றும் PF = FQ என்பதால், CQ = 2 CF = 2 FQ. CQ = r = குழி ஆடியின் வளைவு ஆரம் மற்றும் FQ = f = குழி ஆடியின் குவிய நீளம். எனவே, குழி ஆடியின் வளைவு ஆரம் (r) = குழி ஆடியின் குவிய நீளத்தின் (f) 2 மடங்கு என்று முடிவு செய்யலாம். கணிதரீதியாக:

r = 2f அல்லது f = r / 2

குழி ஆடியால் பிம்ப உருவாக்கம்

சமதளக் கண்ணாடிகளால் மாயப் பிம்பத்தை மட்டுமே உருவாக்க முடியும், ஆனால் குழி கண்ணாடிகளால் மெய்ப் பிம்பத்தையும் மாயப் பிம்பத்தையும் உருவாக்க முடியும். ஒரு பொருளின் பிம்பம், குழி கண்ணாடியின் மேற்பரப்பிலிருந்து அப்பொருளின் தூரத்தைப் பொறுத்து மெய்ப் பிம்பமாகவோ அல்லது மாயப் பிம்பமாகவோ அமையும்.

மேலும் இது , குழி ஆடியின் பிம்ப உருவாக்கம் என்ற தலைப்பில் விரிவாக விளக்கப்பட்டுள்ளது.

உண்மையான படம்

பிரதிபலித்த ஒளிக்கற்றை, பிம்பம் அமைந்துள்ள புள்ளியைக் கடந்து சென்றால், அந்தப் பிம்பம் மெய்ப் பிம்பம் எனப்படும். மெய்ப் பிம்பம் உள்ள இடத்தில் ஒரு திரை வைக்கப்பட்டால், அந்தத் திரையில் ஒரு ஒளிக்கற்றை தோன்றும், மேலும் இந்த ஒளிக்கற்றை ஒரு பொருளின் வடிவத்தைக் கொண்டிருக்கும். குழி ஆடிகளால் மெய்ப் பிம்பங்கள் உருவாகும் தன்மையே, வானியல் தொலைநோக்கிகளில் குழி ஆடிகள் பயன்படுத்தப்படுவதற்கான காரணமாகும். வில்லைகளைப் பொறுத்தவரை, ஒரு மெய்ப் பிம்பத்தை உருவாக்கும் அதன் திறனே, ஒளியியல் தொலைநோக்கியில் வில்லை பயன்படுத்தப்படுவதற்கான காரணம் என்பதை நீங்கள் அறிவீர்கள்.

மெய்நிகர் படம்

பிரதிபலித்த ஒளிக்கற்றை, பிம்பம் அமைந்துள்ள புள்ளி வழியாகச் செல்லவில்லை என்றால், அந்தப் பிம்பம் ஒரு மாயப் பிம்பம் எனப்படும். ஒரு மாயப் பிம்பம் இருக்கும் இடத்தில் ஒரு திரை வைக்கப்பட்டால், அந்தத் திரையில் கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளிக்கற்றை எதுவும் இருக்காது. மாயப் பிம்பம் உண்மையில் இருப்பதில்லை, ஆனால் மனிதக் கண் ஒரு ஒளிக்கற்றை நேர்கோட்டுப் பாதையில் செல்வதைப் பார்க்கிறது. அதனால், அந்தப் பிம்பம் இருக்கும் புள்ளியிலிருந்து ஒளி நேராகச் செல்வது போல் அது தோன்றுகிறது.