axa optică

Opticheskoyosyu numit o linie dreaptă care trece prin centrele de curbură ale suprafețelor reflectorizante și refracție. Dacă sistemul are o axă optică care este centrată sistem optic [2].

De obicei, de transmisie a luminii prin obiectiv este considerat în optica de aproximare paraxial, acest lucru înseamnă că direcția de propagare a luminii este întotdeauna un unghi mic cu axa optică, razele se intersectează orice suprafață, la o distanță mică față de axa optică.

Lentila poate fi o colectare sau de imprastiere.

Raze paralel cu axa optică a obiectivului de colectare, după care trece prin același punct. Acest punct se numește focalizarea obiectivului. Distanța dintre lentile și distanța focală se numește focalizare. Plan perpendicular pe axa optică și care trece prin lentila de focalizare, planul nazyvaetsyafokalnoy. Fasciculul de lumină paralelă înclinată spre axa optică, lentila adună într-un punct (A din Fig. 4), în planul focal al lentilei. lentilă divergentă convertește axa optică paralelă a fasciculului de raze într-un fascicul divergent (Fig. 5). În cazul în care razele divergente din spate pentru a continua, se vor intersecta într-un punct F - punctul central al lentilă divergentă. Cu o rotație mică a fasciculului de paralele mișcări punctiforme raze intersecție de-a lungul planului focal al lentilei divergente.

axa optică

axa optică

Clădire imagine

Problemele în construcția de imagini se înțelege că sursa de lumină extinsă este format din surse punctiforme incoerente. În acest caz, imaginea sursei de lumină extinsă cuprinde un punct în imagini sursă fiecare obținute independent.

Imaginea unei surse punct - este punctul de intersecție al razelor după ce trece printr-un sistem de raze emise de o sursă de lumină. O sursă punct emite o undă de lumină sferică. Aproximarea paraxial, sferice val optic care trece prin lentila (Fig. 6) și se extinde în continuare sub forma unui val sferic, dar cu o altă rază de curbură. Raze din spatele lentilei sau converg către un singur punct (vezi. Figura 6, a), care se numește sursă de imagine reală (punctul R) sau divergentă (vezi. Fig. 6b). În acest din urmă caz, razele continuă spate se intersectează într-un punct I, care se numește o imagine virtuală a sursei de lumină.

axa optică
axa optică

În apropierea paraxiale, toate razele care provin de la un punct la lentilele după lentile se intersectează la un moment dat, astfel încât pentru a construi imaginea unei surse punct este suficient pentru a găsi intersecția dintre „convenabil pentru noi“, cele două grinzi, acest punct va fi imaginea.

Dacă perpendicular pe axa optică pentru a pune o bucată de hârtie (ecran), astfel încât imaginea punctului sursă vine pe ecran, în cazul imaginii reale de pe ecran va fi punctul vizibil al luminii, iar în cazul imaginii virtuale - nr.

Construirea imaginii în obiectiv mici

Există trei grinzi, potrivite pentru imagini sursa de lumină punct într-o lentilă subțire.

Primul fascicul trece prin centrul lentilei. După obiectivul nu se schimba direcția sa (fig. 7a) pentru colectarea și pentru lentilă divergentă. Acest lucru este valabil numai în cazul în care mediul de pe ambele părți ale lentilei are același indice de refracție. Alte două grinzi la îndemână, luați în considerare exemplul unei lentile convergent. Una dintre ele trece prin fața punctului focal (Fig. 7b), sau extinderea acestuia se extinde înapoi de la focalizarea frontală (Fig. 7c). După o astfel de lentilă fascicul de voință paralelă cu axa optică. Celalalt fascicul trece la lentila paralelă cu axa optică, și după lentila prin punctul focal posterior (fig. 7d).

axa optică
axa optică

axa optică
axa optică

axa optică
axa optică

Convenabil pentru grinzile de formare a imaginii în cazul lentilei divergente sunt prezentate în Fig. 8, b.

Punctul de intersecție, real sau imaginar, orice pereche din cele trei fascicule care au trecut lentila coincide cu imaginea sursă.

În problemele de optică este uneori necesară pentru a găsi cursul fasciculului nu este convenabil pentru una din cele trei grinzi noastre, iar pentru un fascicul arbitrar (1 din Fig. 9a), direcția pe care obiectivul de a determina condițiile problemei.

În acest caz, este util să se ia în considerare, de exemplu, paralel cu grinda (2 în figura 9b.), Care trece prin centrul C al lentilei, indiferent dacă este sau nu există o rază de fapt.

axa optică
axa optică

Razele paralele merg în spatele lentilei cu planul focal. Acest punct (A din Fig. 9b) pot fi găsite ca punctul de intersecție a planului focal și fasciculul auxiliar 2 trecând lentila fără a schimba direcția. Al doilea punct este necesar și suficient pentru construirea fasciculului 1 după cursa de lentile, un punct pe lentila subțire (B din Fig. 9b), în care grinda 1 se sprijină pe partea unde direcția este cunoscută.