விரியும் (குழி) வில்லைகள் பற்றிய கட்டுரை
குழி லென்ஸ்களின் வரையறை
அன்றாட வாழ்வில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு வகை லென்ஸ் குழி லென்ஸ் ஆகும். குழி லென்ஸ் என்பது மெல்லிய மையத்தையும் தடிமனான விளிம்புகளையும் கொண்ட ஒரு லென்ஸ் ஆகும். குழி லென்ஸ்கள் பொதுவாக வட்ட வடிவில் இருக்கும், இருப்பினும் வட்ட வடிவில் இல்லாத லென்ஸ்களும் உள்ளன. குழி லென்ஸ்கள், குவி லென்ஸ்களைப் போலவே, காற்றின் ஒளிவிலகல் குறியீட்டை விட அதிக ஒளிவிலகல் குறியீட்டைக் கொண்டிருக்குமாறு கண்ணாடியால் செய்யப்படுகின்றன.
குழி லென்ஸ்களின் வகைகள்
பொதுவாக, குழி லென்ஸ்களில் மூன்று வகைகள் உள்ளன, அவற்றின் வடிவம் கீழே உள்ள படத்தில் (பக்கவாட்டுத் தோற்றம்) உள்ளதைப் போல இருக்கும்.

குழி லென்ஸ்களின் பயன்பாடு
ஒருவரால் தொலைவில் உள்ள பொருட்களைத் தெளிவாகப் பார்க்க முடியாவிட்டாலோ அல்லது அவருக்கு கிட்டப்பார்வை இருந்தாலோ, அவர் தனது பார்வைக்கு உதவ குழி வில்லை, விரிவு வில்லை அல்லது எதிர் வில்லை ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துகிறார். ஒருவர் பொருட்களைப் பார்க்க உதவுவதற்காக, குழி வில்லைகள் மூக்குக் கண்ணாடிகள் அல்லது தொடுவில்லைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒளியியல் கண்ணாடிகள் மற்றும் தொடுவில்லைகளில் பயன்படுத்தப்படுவதுடன், குழி வில்லைகள் வேறு சிலவற்றிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஒளியியல் தொலைநோக்கி.
குழி லென்ஸின் குவியப் புள்ளி (F)
படத்தைக் கவனியுங்கள். சூரியன் போன்ற மிகத் தொலைவில் உள்ள பொருட்களிலிருந்து வரும் ஒளிக்கற்றையானது, லென்ஸின் முதன்மை அச்சுக்கு இணையாக உள்ளது. படத்தில், லென்ஸின் முதன்மை அச்சு ஒரு நீலக் கோடாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது.
குழிவான லென்ஸின் மேற்பரப்பில் ஒரு ஒளிக்கற்றை படும்போது, அந்த லென்ஸ் ஒளிக்கற்றையை ஒளிவிலகல் செய்கிறது. குழிவான லென்ஸால் ஏற்படும் ஒளிவிலகல், ஒளிவிலகல் விதியைப் பின்பற்றுகிறது. அனைத்து ஒளிக்கதிர்களும் F-இன் குவியப் புள்ளியிலிருந்து வருவது போல ஒளிவிலகல் அடைகின்றன.2மேலும், ஒளிவிலகல் அடைந்த ஒளிக்கற்றை பல்வேறு திசைகளில் பரவுகிறது. ஒளிவிலகல் அடைந்த ஒளிக்கற்றை பல திசைகளில் பரவுவதால், குழி லென்ஸ் இவ்வாறு அழைக்கப்படுகிறது. விரிவு லென்ஸ்.
F இன் குவியப் புள்ளி2 F என்பது மிகத் தொலைவில் உள்ள ஒரு பொருளின் பிம்பம் தோன்றும் இடமாகும். ஒரு குழி லென்ஸால் ஒளிவிலகல் அடைந்த ஒளிக்கற்றை சூரியனிலிருந்து வந்தால், சூரியனின் பிம்பம் F என்ற குவியப் புள்ளியில் தோன்றும்.2மனிதக் கண் ஒளிக்கற்றை நேராகச் செல்வதாகக் கருதுகிறது. எனவே, அந்த ஒளிக்கற்றை F திசையிலிருந்து வருவது போல் ஒளிவிலகல் அடைகிறது.2 ஒளிவிலகல் அடைந்த ஒளிக்கதிர் குவியப்புள்ளி வழியாகச் செல்லாவிட்டாலும், குழி லென்ஸின் குவியப்புள்ளி ஒரு மாயப் புள்ளியாகும். ஒளிக்கற்றை குவியப்புள்ளி வழியாகச் செல்லாததால், குவியப்புள்ளியில் இருப்பது போல் தோன்றும் பொருளின் பிம்பமும் மாயப் பிம்பமே ஆகும்.
குழி லென்ஸின் பிம்பம்
குழி லென்ஸ்களால் மாயப் பிம்பங்களை மட்டுமே உருவாக்க முடியும். மாயப் பிம்பம் உண்மையில் இருப்பதில்லை, ஆனால் அது இருப்பது போலவே தோன்றும். ஏனெனில், மனிதக் கண் ஒளிக்கற்றை நேராகச் செல்வதைப் பார்ப்பதால், அந்தப் பிம்பம் இருப்பதாக மனித மூளை முடிவு செய்கிறது. ஒரு மாயப் பிம்பம் இருக்கும் இடத்தில் ஒரு திரை வைக்கப்பட்டால், அந்தத் திரையில் பிம்பம் இருக்காது. குழி லென்ஸ்களால் பிம்பம் உருவாக்கப்படுவது பற்றி, 'குழி லென்ஸ்களால் பிம்பம் உருவாக்கப்படுதல்' என்ற தலைப்பில் விரிவாக விளக்கப்பட்டுள்ளது.
விரிக்கும் (குழி) லென்ஸ்கள் பற்றிய 10 கருத்து சார்ந்த கேள்விகளும் பதில்களும்.
1. விரிக்கும் லென்ஸ் என்றால் என்ன, அதன் முக்கிய பண்புகள் யாவை?
குழி லென்ஸ் என்றும் அழைக்கப்படும் விரிக்கும் லென்ஸ் என்பது, ஒளிவிலகல் அடைந்த ஒளிக்கதிர்களைப் பரப்பி விடும் ஒரு லென்ஸ் ஆகும். இதன் முக்கியப் பண்புகளாவன: விளிம்புகளை விட மையம் மெல்லியதாக இருப்பது, ஒளிவிலகலுக்குப் பிறகு ஒளிக்கதிர்கள் விரிவது, மற்றும் இது எப்போதும் ஒரு மாய, நிமிர்ந்த, மற்றும் சிறிய பிம்பத்தை உருவாக்குவது.
2. விரிக்கும் லென்ஸ் இணை ஒளிக்கதிர்களை எவ்வாறு பாதிக்கிறது?
ஒரு விரிக்கும் வில்லை, இணையான ஒளிக்கதிர்களை விலகிச் செல்லச் செய்து, அவை குவியப்புள்ளி எனப்படும் ஒரே புள்ளியிலிருந்து வருவதைப் போலத் தோன்றச் செய்யும். குவியப்புள்ளியானது, உள்வரும் ஒளி இருக்கும் வில்லையின் அதே பக்கத்தில் அமைந்துள்ளது.
3. வில்லைத் திறனுக்கான சூத்திரம் என்ன, அது ஒரு விரியும் வில்லைக்கு எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகிறது?
லென்ஸின் திறனுக்கான சூத்திரம் P = 1/f ஆகும், இதில் P என்பது லென்ஸின் திறன் மற்றும் f என்பது குவிய நீளம். ஒரு விரிக்கும் லென்ஸைப் பொறுத்தவரை, குவிய நீளம் எதிர்மறையாகக் கருதப்படுகிறது, எனவே ஒரு விரிக்கும் லென்ஸின் திறனும் எதிர்மறையாக இருக்கும்.
4. ஒரு விரிக்கும் வில்லையால் மெய்ப் பிம்பத்தை உருவாக்க முடியுமா? விளக்கவும்.
இல்லை, ஒரு விரிக்கும் வில்லையால் மெய்ப் பிம்பத்தை உருவாக்க முடியாது. இதற்குக் காரணம், ஒளிக்கதிர்கள் வில்லை வழியாகச் சென்ற பிறகு விரிந்து செல்கின்றன. மேலும், அவை ஒளி மூலம் இருக்கும் வில்லையின் அதே பக்கத்தில் உள்ள ஒரு புள்ளியிலிருந்து வருவதைப் போலத் தோன்றுவதால், ஒரு மாயப் பிம்பம் உருவாகிறது.
5. விரிக்கும் லென்ஸால் உருவாகும் பிம்பம், குவிக்கும் லென்ஸால் உருவாகும் பிம்பத்திலிருந்து எவ்வாறு வேறுபடுகிறது?
ஒரு விரிக்கும் லென்ஸ் மாய, நிமிர்ந்த மற்றும் சிறிய பிம்பத்தை உருவாக்குகிறது, அதேசமயம் ஒரு குவிக்கும் லென்ஸ், பொருள் குவியப் புள்ளிக்கு அப்பால் இருந்தால் மெய்யான, தலைகீழ் பிம்பங்களையும், அல்லது பொருள் குவியப் புள்ளியை விட அருகில் இருந்தால் மாய, நிமிர்ந்த பிம்பங்களையும் உருவாக்க முடியும்.
6. குவி லென்ஸுக்கும் விரி லென்ஸுக்கும் இடையே லென்ஸ் தயாரிப்பாளரின் சூத்திரம் எவ்வாறு வேறுபடுத்துகிறது?
வில்லை உருவாக்குபவரின் சூத்திரம் 1/f = (n2/n1 – 1) x (1/R1 – 1/R2) ஆகும், இதில் f என்பது குவிய நீளம், n2 மற்றும் n1 ஆகியவை ஒளிவிலகல் குறியீடுகள், மற்றும் R1, R2 ஆகியவை வளைவு ஆரங்கள் ஆகும். ஒரு விரிக்கும் வில்லைக்கு, R1 எதிர்மறையாகவும் R2 நேர்மறையாகவும் இருக்கும் (வளைவு மையம் ஒளியின் எதிர் பக்கத்தில் இருந்தால் ஆரம் நேர்மறையாக இருக்கும் என்ற மரபின்படி), அதேசமயம் ஒரு குவிக்கும் வில்லைக்கு, இரண்டும் நேர்மறையாக இருக்கும்.
7. ஒரு விரிக்கும் லென்ஸ், அதன் ஒளியியல் மையம் வழியாகச் செல்லும் ஒளிக்கதிரின் பாதையை எவ்வாறு பாதிக்கிறது?
ஒரு விரிக்கும் லென்ஸின் ஒளியியல் மையம் வழியாகச் செல்லும் ஒளிக்கதிர், லென்ஸால் பாதிக்கப்படாமல் ஒரு நேர்கோட்டில் தொடர்கிறது. ஏனெனில், ஒளியியல் மையத்தில் ஒளியின் படுகோணம் 0° ஆகும்.
8. ஒரு விரிக்கும் லென்ஸின் குவிய நீளம் என்றால் என்ன, அது மரபுப்படி எவ்வாறு குறிப்பிடப்படுகிறது?
ஒரு விரிக்கும் லென்ஸின் குவிய நீளம் என்பது, லென்ஸுக்கும், விரிந்து செல்லும் ஒளிக்கதிர்கள் தோன்றுவதாகத் தோன்றும் புள்ளிக்கும் இடையே உள்ள தூரம் ஆகும். வழக்கமாக, இது ஒரு எதிர்மறை மதிப்பாகக் குறிப்பிடப்படுகிறது; இது, குவியமானது உள்வரும் ஒளி இருக்கும் லென்ஸின் அதே பக்கத்தில் உள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது.
9. ஒரு பொருள் விரிக்கும் வில்லையிலிருந்து மேலும் தொலைவிற்கு நகரும்போது, பிம்பத்தின் அளவுக்கும் நிலைக்கும் என்ன நிகழ்கிறது?
ஒரு பொருள் விரிக்கும் வில்லையிலிருந்து மேலும் விலகிச் செல்லும்போது, பிம்பத்தின் அளவு குறைந்து, அதன் நிலை வில்லைக்கு அருகில் நகர்கிறது. இருப்பினும், பிம்பம் நிமிர்ந்த நிலையிலும் மாயத்தோற்றமாகவும் நிலைத்திருக்கிறது.
10. குறிப்பிட்ட சில கண் குறைபாடுகளைச் சரிசெய்ய விரிவு வில்லைகளைப் பயன்படுத்த முடியுமா? அப்படியென்றால், எவை?
ஆம், கிட்டப்பார்வை அல்லது மயோபியாவை சரிசெய்ய டைவர்ஜிங் லென்ஸ்களைப் பயன்படுத்தலாம். இந்த நிலையில், கண்ணால் தொலைவில் உள்ள பொருட்களைக் குவியப்படுத்த இயலாது, இதனால் அவை மங்கலாகத் தோன்றும். டைவர்ஜிங் லென்ஸ், ஒளி கண்ணுக்குள் நுழைவதற்கு முன்பு அதைப் பரப்பி, பிம்பத்தை விழித்திரைக்குத் திறம்படத் திருப்பி அனுப்புவதன் மூலம் உதவுகிறது.