உருப்பெருக்கிக் கண்ணாடி

லூப் உருப்பெருக்கிக் கண்ணாடியின் வரையறை

லூப் அல்லது உருப்பெருக்கி என்பது, கண்ணால் நேரடியாகப் பார்ப்பதற்குக் கடினமான ஒரு பொருளைக் காண கண்ணுக்கு உதவும் ஒரு குவி லென்ஸ் ஆகும். லூப் ஒரு எளிய உருப்பெருக்கி என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் ஒரு பொருளின் பிம்பத்தைப் பெரிதாக்கும் திறன் அதற்கு குறைவாகவே உள்ளது . அடுத்த பாடத்தில், நுண்ணோக்கிகள் போன்ற எளிய உருப்பெருக்கிகள் அல்லாதவற்றைப் பற்றி நீங்கள் அறிந்துகொள்வீர்கள்.

எப்படி இது செயல்படுகிறது

அருகில் இருந்து பார்க்கும்போது ஒரு பொருள் பெரியதாகத் தோன்றும், ஆனால் வெகு தொலைவில் இருந்து பார்க்கும்போது அது சிறியதாகத் தெரியும். விழித்திரையில் உருவாகும் பொருட்களின் பிம்பத்தின் அளவு பெரியதாக இருப்பதால், அருகருகே உள்ள பொருள்கள் பெரியதாகத் தெரிகின்றன. இதற்கு மாறாக, அதே பொருளை வெகு தொலைவில் இருந்து பார்க்கும்போது, ​​விழித்திரையில் உருவாகும் பிம்பத்தின் அளவு சிறியதாக இருப்பதால், அது சிறியதாகத் தெரிகிறது. எனவே, கண்ணுக்குத் தெரியும் ஒரு பொருளின் அளவு, விழித்திரையில் உருவாகும் அப்பொருளின் பிம்பத்தின் அளவைப் பொறுத்தது. கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, விழித்திரையில் உருவாகும் பொருட்களின் பெரிய அல்லது சிறிய பிம்பங்கள், கண்ணுக்கும் பொருளுக்கும் இடையில் உருவாகும் கோணத்தைப் பொறுத்து அமைகின்றன.

கண்ணிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ள பொருள்கள், சிறிய கோணங்களைக் (θ) கொண்டிருப்பதால், சிறியதாகத் தோன்றுகின்றன (படம் 1.1). இதற்கு மாறாக, கண்களுக்கு அருகில் உள்ள பொருள்கள், பெரிய கோணத்தைக் கொண்டிருப்பதால், அதிக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவையாகத் தெரிகின்றன (படம் 1.2). கோணத்தை (θ) அதிகரிப்பதன் மூலமோ அல்லது குறைப்பதன் மூலமோ, கண்ணால் பார்க்கப்படும் பொருளின் அளவைப் பெரிதாக்கவோ அல்லது சிறிதாக்கவோ முடியும் என்று இதிலிருந்து முடிவு செய்யலாம். கண்ணைப் பொருளுக்கு அருகில் கொண்டு செல்வதன் மூலம் கோணம் பெரிதாக்கப்படுகிறது. மாறாக, கண்ணைப் பொருளிலிருந்து விலக்கி வைப்பதன் மூலம் கோணம் சிறிதாக்கப்படுகிறது.

மேற்கண்ட மதிப்பாய்வை மற்ற சிக்கல்களுக்கும் பயன்படுத்தலாம். படிப்பதற்குச் சிரமமளிக்கும் அளவுக்கு மிகவும் சிறியதாக ஒரு எழுத்தைக் கண்டால், அந்த உரையைப் படிக்க நீங்கள் என்ன செய்வீர்கள்? மேற்கண்ட மதிப்பாய்வின் அடிப்படையில், நீங்கள் அந்த எழுத்தைக் கண்ணுக்கு அருகில் கொண்டு வரலாம். அப்போது, ​​எழுத்திற்கும் கண்ணுக்கும் இடையில் உருவாகும் கோணம் பெரிதாகி, எழுத்துக்கள் பெரிதாகி, படிக்கக்கூடியதாக மாறும். ஒரு சாதாரண கண்ணின் அண்மைப் புள்ளி அல்லது ஒரு சாதாரண கண்ணால் குவியப்படுத்தக்கூடிய மிகக் குறைந்த தூரம் 25 செ.மீ. என்பதை உணர வேண்டும்.

எனவே, எழுத்துக்கும் கண்ணுக்கும் இடையிலான தூரம் 25 செ.மீ.க்கும் குறைவாக இருந்தால், எழுத்து மங்கலாகத் தெரியும். வெறும் 25 செ.மீ. தூரத்திலிருந்து படிக்கக்கூடிய ஒரு எழுத்து, 25 செ.மீ.க்கும் குறைவான தூரத்திற்கு அருகில் கொண்டு செல்லப்படும்போது மங்கலாகத் தெரிகிறது. அப்படியானால், மிகச் சிறிய எழுத்துரு அளவு கொண்ட எழுத்தைப் படிக்க வைப்பது எப்படி? நிச்சயமாக, எழுத்தைப் பெரிதாக்கக்கூடிய ஒரு ஒளியியல் கருவியின் உதவி உங்களுக்குத் தேவைப்படும்.

சமதளக் கண்ணாடிகள், குழி கண்ணாடிகள் மற்றும் குவி கண்ணாடிகள் போன்ற ஒளியியல் கருவிகளை எழுத்துக்களைப் படிக்கப் பயன்படுத்த முடியாது, ஏனெனில் அவற்றின் கண்ணாடிகள் ஒளி ஊடுருவக்கூடியவை அல்ல. மாறாக, அவற்றின் லென்ஸ் ஒளி கசியும் தன்மை கொண்டிருப்பதால், அதைப் பயன்படுத்தி எழுத்துக்களைப் படிக்க முடியும். குழி லென்ஸால் பிம்பம் உருவாதல் என்ற பாடத்தில், ஒரு குழி லென்ஸால் ஒரு பொருளின் பிம்பத்தைச் சிறிதாக்க மட்டுமே முடியும் என்று விளக்கப்பட்டுள்ளது. குவி லென்ஸால் பிம்பம் உருவாதல் என்ற தலைப்பில், ஒரு குவி லென்ஸால் ஒரு பொருளின் பிம்பத்தைப் பெரிதாக்க முடியும் என்றும், அதனால் குவி லென்ஸை ஒரு உருப்பெருக்கி அல்லது உருப்பெருக்கிக் கண்ணாடியாக வடிவமைக்க முடியும் என்றும் விளக்கப்பட்டுள்ளது.

படம் 1.3-இல், பொருள்கள் கண்ணால் நேரடியாகப் பார்க்கப்படுகின்றன. இங்கு, பொருளின் இரு முனைகளுக்கும் கண்களுக்கும் இடையே உள்ள கோணம் சிறியதாக இருப்பதால், பொருள்கள் சிறியதாகத் தோன்றுகின்றன. படம் 1.4-இல், கண் ஒரு உருப்பெருக்கி வழியாகப் பொருள்களைப் பார்க்கிறது. உருப்பெருக்கியானது பிம்பத்தை உருவாக்கி, அந்தப் பிம்பத்தைப் பெரிதாக்குகிறது. இதனால், கண்ணால் பார்க்கப்படுவது ஒரு பிம்பமாக அமைகிறது. உருப்பெருக்கி வழியாகக் கண்ணால் பார்க்கப்படும் பொருளின் பிம்பம் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாகத் தோன்றுகிறது, ஏனெனில் கண்ணுக்கும் பிம்பத்தின் இரு முனைகளுக்கும் இடையே உருவாகும் கோணம் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாக உள்ளது.

காண்பவரின் கண் பார்ப்பதற்கு படத்தை மூலம் பூதக்கண்ணாடி, அந்த படத்தை மெய்நிகராக இருக்க வேண்டும் (தி படத்தை l-க்கு முன்னால் உள்ளதுoupe, அல்லது படத்தை (படம் 1.4-இல் உள்ளவாறு, பொருளின் அதே பக்கத்தில் உள்ளது). தொடர்பாக இதன் மூலம் பட உருவாக்கம் குவி லென்ஸைப் பொறுத்தவரை, விளக்கப்பட்டுள்ளது படத்தை மெய்நிகராக இருக்க, பொருள் தொலைவு (do) குவியப் புள்ளியை விடக் குறைவாகவோ அல்லது சமமாகவோ இருக்க வேண்டும். நீளம் (பாரன்ஹீட்).

s = do = பொருளின் தூரம்

s' = di = பிம்பத் தொலைவு

h = ho = பொருளின் உயரம்

h' = hi = படத்தின் உயரம்

F = குவியப் புள்ளி

θ = லென்ஸுக்கும் பொருளின் இரு முனைகளுக்கும் இடையே உள்ள கோணம். படம் 1.3-இல், இங்கு குறிப்பிடப்படும் லென்ஸ் கண்ணருகு லென்ஸ் ஆகும், அதேசமயம், படம் 1.4-இல், இங்கு குறிப்பிடப்படும் லென்ஸ் ஒரு உருப்பெருக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படும் குவி லென்ஸ் ஆகும்.

படம் 1.3-இல் (படம் பக்கவாட்டில் உள்ளது), பொருள் இடதுபுறத்திலும், காண்பவரின் கண் வலதுபுறத்திலும் உள்ளன. படம் 1.4-இல் (பிம்பம் பக்கவாட்டில் உள்ளது), குவி லென்ஸால் உருவாக்கப்பட்ட பொருட்களும் அவற்றின் பிம்பமும் இடதுபுறத்திலும், காண்பவரின் கண் வலதுபுறத்திலும் உள்ளன.

l ஐ எவ்வாறு பயன்படுத்துவதுoupe

பொருள் தூரம் (do) குவிய நீளத்திற்கு (f) சமமாக இருக்கும்போது, ​​பிம்பம் மாயப் பிம்பமாகவும், பிம்பத் தூரம் (di) முடிவிலியாகவும் இருக்கும். சாதாரண கண்ணின் தொலைப்புள்ளி முடிவிலியாக இருப்பதால், மாயப் பிம்பத்தின் அதிகபட்ச தூரம் முடிவிலியாகும். மாறாக, சாதாரண கண்ணின் அண்மைப்புள்ளி 25 செ.மீ. ஆக இருப்பதால், மாயப் பிம்பத்தின் குறைந்தபட்ச தூரம் 25 செ.மீ. ஆகும்.

கண் முடிவிலா தூரத்தில் (தொலைவுப் புள்ளி) உள்ள ஒரு மாயப் பிம்பத்தைப் பார்க்கும்போது, ​​கண்களுக்கு குறைந்தபட்ச குவியச் சரிசெய்தல் இருக்கும், அல்லது கண்ணின் சிலியரி தசைகள் மிகவும் தளர்வாக இருக்கும். இதை அடைவதற்கு, பொருளுக்கும் உருப்பெருக்கிக்கும் இடையிலான தூரம், குவிய நீளத்திற்குச் சமமாக இருக்க வேண்டும். உருப்பெருக்கியின் குவிய நீளம் 25 செ.மீ. எனில், பொருளுக்கும் உருப்பெருக்கிக்கும் இடையிலான தூரம் 25 செ.மீ. ஆகும்.

இதற்கு நேர்மாறாக, கண் 25 செ.மீ தூரத்தில் (அண்மைப் புள்ளி) ஒரு மாயப் பிம்பத்தைப் பார்க்கும்போது, ​​கண்கள் தங்கள் உச்சபட்ச அல்லது சிலியரி தசைகளை மிகவும் இறுக்கமான நிலைக்குக் கொண்டு வருகின்றன. உருப்பெருக்கியின் குவிய நீளம் 25 செ.மீ ஆக இருந்தால், பொருளின் தூரம் கீழே உள்ள கணக்கீட்டு முடிவின்படி இருக்கும்போது, ​​கண் 25 செ.மீ தூரத்தில் ஒரு மாயப் பிம்பத்தைப் பார்க்கிறது.

லென்ஸ் மற்றும் குவி ஆடியின் சமன்பாடு:

1/do = 1/f – 1/di

do = பொருள் தூரம், f = குவிய நீளம், di = பிம்பத் தூரம் = அண்மைப் புள்ளி = 25 செ.மீ.

உருப்பெருக்கி ஒரு குவி லென்ஸ் என்பதால் அதன் குவிய நீளம் நேர்மறையாகவும், மாயப் பிம்பம் என்பதால் பிம்பத் தொலைவு (di) எதிர்மறையாகவும் இருக்கும்.

1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di

1/25 = 1/25 + 1/25 = 2/25

do = 25/2 = 12.5 செ.மீ.

உருப்பெருக்கியின் குவிய நீளம் 25 செ.மீ. எனில், பொருள் மற்றும் உருப்பெருக்கிக்கு இடையேயான தூரம் 12.5 செ.மீ. ஆக இருக்கும்போது, ​​கண் 25 செ.மீ. தொலைவில் ஒரு மாயப் பிம்பத்தைக் காண்கிறது. பொருளுக்கும் உருப்பெருக்கிக்கும் இடையேயான தூரம் 12.5 செ.மீ.க்குக் குறைவாக இருக்கக்கூடாது, ஏனெனில் அப்படி இருந்தால் உருப்பெருக்கியால் உருவாக்கப்படும் பிம்பத்தைக் கண்ணால் காண முடியாது.

உருப்பெருக்கியின் குவிய நீளம் 50 செ.மீ. ஆக இருந்தால் என்னவாகும்? உருப்பெருக்கியின் குவிய நீளம் 50 செ.மீ. ஆக இருக்கும்போது, ​​கீழே உள்ள கணக்கீட்டு முடிவின்படி தூரம் 25 செ.மீ. ஆக இருக்கும் பட்சத்தில், கண் ஒரு மாயப் பிம்பத்தைக் காண்கிறது.

1/do = 1/f – (-1/di) = 1/f + 1/di

1/அதே = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50

do = 50/3 = 16.67 செ.மீ.

உருப்பெருக்கியின் குவிய நீளம் 50 செ.மீ. ஆக இருந்தால், பொருளுக்கும் உருப்பெருக்கிக்கும் இடையிலான தூரம் 16.7 செ.மீ. ஆக இருக்கும்போது, ​​கண் 25 செ.மீ. தூரத்தில் ஒரு மாயப் பிம்பத்தைக் காண்கிறது. பொருளுக்கும் உருப்பெருக்கிக்கும் இடையிலான தூரம் 16.7 செ.மீ.க்குக் குறைவாக இருக்கக்கூடாது, ஏனெனில் உருப்பெருக்கியால் உருவாக்கப்படும் பிம்பத்தைக் கண்ணால் தெளிவாகக் காண முடியாது.