Оптика

Лещи

Прозрачни тела, повърхностите на които са части от сфера, наричаме лещи. Лещите са два вида:

 > изпъкнали (събирателни) – по-дебели в средата, отколкото в краищата;

 > вдлъбнати (разсейвателни) – по-тънки в средата в сравнение с краищата.

Събирателни лещи:

 > двойно-изпъкнала - сечение между две сфери с  еднакви радиуси;

 > плоско-изпъкнала - отрез от сфера, пресечена с равнина;

 > вдлъбнато-изпъкнала – сечение между две сфери с различни радиуси на повърхнините.

Разсейвателни лещи:

 > двойно-вдлъбната  - сечение между две сфери с  еднакви радиуси, лещата е симетрично двойно-вдлъбната;

 > плоско-вдлъбната - отрез от сфера, пресечена с равнина;

 > изпъкнало-вдлъбната - сечение между две сфери с различни радиуси на повърхнините.

Елементи на лещата:

-          т. О – оптичен център на лещата;

-          т. F и т. F’ фокуси на лещата. Всички успоредни на главната оптична ос лъчи, които се пречупват от лещата преминават през фокусите Fи  F’. Всяка леща има два фокуса.

      F О F’ – главна оптична ос;                            

      ОF=OF’=f – фокусно разстояние на лещата и е характеристика на всяка леща.

Фокусите на вдлъбнатата леща са недействителни, защото се получават от пресичането на продълженията на пречупените лъчи, а фокусното разстояние е със знак минус.

 

ВИЖ: ОБРАЗИ ПРИ ЛЕЩИ


За да построим образ при двойно изпъкнала леща, можем да използваме хода на следните лъчи:

 > Лъч, който преминава през оптичния център, след преминаване през лещата не променя посоката си на разпространение;

 > Лъч, успореден на главната оптична ос, след пречупването си преминава през фокуса;

 > Лъч, който преминава през фокуса, след пречупването си е успореден на главната оптична ос.


Основна формула при леща. Оптична сила

Сумата от реципрочните стойности на растоянието от лещата до предмета и на растоянието от лещата до образа е равно на реципрочната стойност на фокусното разстояние:

1/a+1/b=1/f.

Колкото фокусното разстояние на лещата е по-малко, толкова лещата по-силно пречупва светлината. Тогава казваме, че лещата има по-голяма пречупваща способност. Оптичната сила на лещата е равна на реципрочната съойност на фокусното разстояние:   1/f=D. Единицата за оптична сила е диоптър (D). Един диоптър оптична сила има леща с фокусно разстояние 1m.

Оптичната сила на събирателните лещи има положителни стойности, а на разсейвателните – отрицателни.

Приложения

Лупата е най- простият оптичен уред, чрез който може да се увеличи ъгълт на виждане. Тя е двойно изпъкнала леща с малко фокусно разстояние.

Микроскоп – оптически уред, с който се получават увеличени и недействителни образи на малки обекти, които можем да наблюдаваме непосредствено.

Телескоп – оптически уред за наблюдаване на небесни обекти. Биват два вида: телескоп-рефрактор – обективът на този телескоп е система от лещи и телескоп-рефлектор – обективът е вдлъбнато сферично огледало.

Уеб сайт в alle.bg