Kattalashtiruvchi oynaning ta'rifi
Kattalashtiruvchi oyna yoki oddiy kattalashtiruvchi - bu juda kichik yozuv kabi to'g'ridan-to'g'ri ko'rish qiyin bo'lgan narsalarni ko'rishga yordam beradigan qavariq linza . Kattalashtiruvchi oyna oddiy kattalashtiruvchi deb ataladi, chunki u obyekt tasvirini kattalashtirish qobiliyatiga cheklangan. Keyingi darsda siz mikroskoplar , yer usti teleskoplari va teleskoplar kabi oddiy bo'lmagan kattalashtiruvchilar haqida bilib olasiz.
Kattalashtiruvchi qanday ishlaydi
Yaqin masofadan qaraganda, obyekt katta ko'rinadi, lekin juda uzoq masofadan qaraganda, obyekt kichik ko'rinadi. Yaqin masofadan qaraganda, obyektlar katta ko'rinadi, chunki to'r pardada hosil bo'lgan tasvirning o'lchami katta. Aksincha, juda uzoq masofadan qaraganda, xuddi shu obyekt kichik ko'rinadi, chunki to'r pardada hosil bo'lgan tasvirning o'lchami kichik. Shunday qilib, ko'z bilan ko'rilgan obyektning o'lchami to'r pardada hosil bo'lgan tasvirning o'lchamiga bog'liq. To'r pardada hosil bo'lgan tasvirning o'lchami quyidagi rasmda ko'rsatilganidek, ko'z va obyekt o'rtasida hosil bo'lgan burchakka bog'liq.
Ko'zdan uzoqda joylashgan narsalar kichikroq burchakka ega bo'lgani uchun kichikroq ko'rinadi (θ) (1.1-rasm). Aksincha, ko'zga yaqin joylashgan narsalar kattaroq burchakka ega bo'lgani uchun kattaroq ko'rinadi (θ) (1.2-rasm). Ko'z bilan ko'rilgan narsaning o'lchamini burchakni (θ) oshirish yoki kamaytirish orqali kattalashtirish yoki kichraytirish mumkin degan xulosaga kelish mumkin. Burchak ko'zni narsaga yaqinlashtirish orqali kattalashtiriladi, aksincha, burchak ko'zni narsadan uzoqlashtirish orqali kamayadi.
Yuqoridagi muhokamani boshqa masalalarga ham qo'llash mumkin. Agar siz yozuvni o'qish qiyin bo'ladigan darajada kichik bo'lsa, uni o'qish oson bo'lishi uchun nima qilasiz? Yuqoridagi muhokamaga asoslanib, matnni ko'zingizga yaqinlashtirishingiz mumkin, bu matn va ko'zingiz orasidagi burchakni oshirishi mumkin, bu esa matnni kattaroq va o'qilishi osonroq bo'ladi. Shuni anglash muhimdir normal ko'zning yaqin nuqtasi yoki oddiy ko'zning diqqatini jamlay oladigan eng yaqin masofa 25 sm, shuning uchun agar yozuv bilan ko'z orasidagi masofa 25 sm dan kichik bo'lsa, yozuv xira ko'rinadi. 25 sm masofadan o'qilishi mumkin bo'lgan yozuv, yozuv bilan ko'z orasidagi masofa 25 sm dan kichik bo'lguncha yaqinlashtirilganda xira ko'rinadi, 25 sm masofadan o'qib bo'lmaydigan yozuvni aytmasa ham bo'ladi? Unda juda kichik harf o'lchamiga ega yozuvni qanday qilib o'qilishi mumkin? Albatta, sizga yozuvni kattalashtiradigan optik vositaning yordami kerak.
Optik asboblar, masalan yassi oyna, botiq oyna dan qavariq oyna oyna shaffof emasligi sababli yozuvni o'qish uchun ishlatib bo'lmaydi. Boshqa tomondan, linza shaffof, shuning uchun uni yozuvni o'qish uchun ishlatish mumkin. Darsda botiq linzali tasvir, botiq linza faqat obyekt tasvirini kamaytirishi mumkinligi tushuntiriladi. Aksincha, mavzuda qavariq linzali tasvir Qavariq linza obyekt tasvirini kattalashtirishi mumkinligi tushuntiriladi. Chunki u tasvirni kattalashtirishi mumkin, qavariq linza kattalashtiruvchi oyna sifatida loyihalashtirilishi mumkin.
Quyidagi ikkita rasmga e'tibor bering. 1.3-rasmda obyekt to'g'ridan-to'g'ri ko'z bilan qaraladi, bu yerda obyekt kichik ko'rinadi, chunki ko'z va obyektning ikki uchi orasidagi burchak kichik. 1.4-rasmda ko'z obyektga kattalashtiruvchi oyna orqali qaraydi. Kattalashtiruvchi oyna tasvirni hosil qilish va uni kattalashtirish vazifasini bajaradi, shuning uchun ko'z ko'rgan narsa tasvirdir. Ko'z tomonidan kattalashtiruvchi oyna orqali kuzatilgan obyektning tasviri kattaroq ko'rinadi, chunki ko'z va tasvirning ikki uchi orasidagi burchak kattaroq.
Kuzatuvchining ko'zi tasvirni kattalashtiruvchi oynadan ko'rishi uchun tasvir virtual bo'lishi kerak (tasvir kattalashtiruvchi oynaning oldida yoki tasvir obyekt bilan bir tomonda bo'lishi kerak, 1.4-rasmda ko'rsatilganidek). Mavzu bo'yicha qavariq linzali tasvir Tasvir virtual bo'lishi uchun obyekt masofasi (lar) fokus uzunligidan (f) kichikroq yoki teng bo'lishi kerakligi tushuntirilgan.
Sarlavha:
s = obyektgacha bo'lgan masofa
s' = tasvir masofasi
h = obyektning balandligi
h' = soyaning balandligi
F = kattalashtiruvchi oynaning fokus nuqtasi
θ = linza va obyektning ikkala uchi orasidagi burchak. 1.3-rasmda ko'rib chiqilayotgan linza okulyar, 1.4-rasmda esa ko'rib chiqilayotgan linza kattalashtiruvchi oyna sifatida ishlatiladigan qavariq linzadir.
1.3-rasmda (yon ko'rinish) obyekt chapda, kuzatuvchining ko'zi esa o'ngda. 1.4-rasmda (yon ko'rinish) obyekt va uning qavariq linza tomonidan hosil qilingan tasviri chapda, kuzatuvchining ko'zi esa o'ngda.
Kattalashtiruvchi vositadan qanday foydalanish kerak
Ob'ekt masofasi (lar) fokus uzunligi (f) bilan bir xil bo'lganda, tasvir virtual va tasvir masofasi (lar) cheksizdir. Cheksizlik virtual tasvirning maksimal masofasidir, chunki uzoq nuqta Oddiy ko'zning masofasi cheksizdir. Boshqa tomondan, virtual tasvirning minimal masofasi 25 sm, chunki yaqin nuqta normal ko'z uzunligi 25 sm.
Ko'z virtual tasvirni cheksizlikda (eng uzoq nuqtada) ko'rganda, ko'z minimal akkomodatsiyada bo'ladi yoki kipriksimon mushaklar eng ko'p bo'shashgan holatda bo'ladi. Bunga erishish uchun obyekt va kattalashtiruvchi oyna orasidagi masofa kattalashtiruvchi oynaning fokus uzunligiga teng bo'lishi kerak. Agar kattalashtiruvchi oynaning fokus uzunligi 25 sm bo'lsa, unda obyekt va kattalashtiruvchi oyna orasidagi masofa 25 sm ga teng bo'ladi.
Boshqa tomondan, ko'z virtual tasvirni 25 sm masofada (yaqin nuqtada) ko'rganda, ko'z maksimal darajada yoki ko'zning kirpiksimon mushaklari eng keskin holatda. Agar kattalashtiruvchi oynaning fokus masofasi 25 sm bo'lsa, u holda obyekt masofasi quyidagi hisoblash natijasi bilan bir xil bo'lganda, ko'z 25 sm masofada virtual tasvirni ko'radi.
Egri linza va oyna formulasi:
1/s = 1/f – 1/s'
Tavsif: s = obyekt masofasi, f = fokus masofasi, s' = tasvir masofasi = yaqin nuqta = 25 sm
Kattalashtiruvchi oyna qavariq linza bo'lib, fokus masofasi musbat. Tasvir virtual, shuning uchun s' manfiy.
1/s = 1/f – (-1/s') = 1/f + 1/s'
1/s = 1/25 + 1/25 = 2/25
s = 25/2 = 12,5 sm
Agar lupaning fokus masofasi 25 sm bo'lsa, obyekt orasidagi masofa 12,5 sm bo'lganda, ko'z virtual tasvirni 25 sm masofada ko'radi. Ob'ekt va lupa orasidagi masofa 12,5 sm dan kam bo'lmasligi kerak, chunki lupa tomonidan hosil qilingan tasvirni ko'z aniq ko'ra olmaydi.
Agar kattalashtiruvchi oynaning fokus masofasi 50 sm bo'lsa-chi? Agar kattalashtiruvchi oynaning fokus masofasi 50 sm bo'lsa, unda obyekt masofasi quyidagi hisoblash natijasi bilan bir xil bo'lganda, ko'z 25 sm masofada virtual tasvirni ko'radi.
1/s = 1/f – (-1/s') = 1/f + 1/s'
1/s = 1/50 + 1/25 = 1/50 + 2/50 = 3/50
s = 50/3 = 16,67 sm
Agar lupaning fokus masofasi 50 sm bo'lsa, obyekt orasidagi masofa 16,7 sm bo'lganda, ko'z virtual tasvirni 25 sm masofada ko'radi. Ob'ekt va lupa orasidagi masofa 16,7 sm dan kam bo'lmasligi kerak, chunki lupa tomonidan hosil qilingan tasvirni ko'z aniq ko'ra olmaydi.
Kattalashtiruvchi oynaning burchagini kattalashtirish
Kattalashtiruvchi oynadan ko'rinayotgan obyektning tasviri minimal akkomodatsiyaga ega ko'z bilan kuzatilganda kattaroqmi yoki maksimal akkomodatsiyaga ega ko'z bilanmi? Kattalashtiruvchi oyna sifatida qaysi birini ishlatish yaxshiroq, katta fokus masofasiga ega qavariq linzami yoki kichik fokus masofasiga ega qavariq linzami? Bu savollarga o'rganib chiqqandan so'ng javob berish mumkin. kattalashtiruvchi oyna formulasi.