Лінзи та їх види

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Самостійна робота

по предмету: Фізика

Тема: Лінзи

Зміст

1. Лінзи та їх види

2. Точки та лінії лінз

3. Побудова зображень у збиральній лінзі

4. Побудова зображень у розсіювальній лінзі

5. Формула тонкої лінзи

6. Око як оптичний прилад

7. Оптичні прилади

1. Лінзи та їх види

Оптична лінза (нім. Linse, лат. Lens -- чечевиця) -- найпростіший оптичний елемент, виготовлений із прозорого матеріалу, обмежений двома заломлюючими поверхнями, які мають спільну вісь, або взаємно перпендикулярні площини симетрії. При виготовлені лінз для видимого діапазону світла, використовують оптичне або органічне скло, в УФ діапазоні -- кварц, флюорит, і т. д., в ІЧ-діапазоні -- спеціальні сорти скла,кремінь, сапфір, германій, ряд солей тощо. Здебільшого лінзи мають аксіальну симетрію й обмежені двома сферичними поверхнями однакового або різного радіусу. Оптичні лінзи зазвичай виготовляються зі скла або пластику. Природною оптичною лінзою є кришталик ока.

Перша згадка про лінзах можна знайти в давньогрецької п'єсі Арістофана "Хмари" (424 до н.е..), де за допомогою опуклого скла і сонячного світла добували вогонь.

З творів Плінія Старшого (23 - 79) випливає, що такий спосіб розпалювання вогню був відомий і в Римської імперії - там також описаний, можливо, перший випадок застосування лінз для корекції зору - відомо, що Нерон дивився гладіаторські бої через увігнутий смарагд для виправлення короткозорості.

Сенека (3 до н.е.. - 65) описав збільшувальний ефект, який дає скляну кулю, заповнений водою.

Арабська математик Альхазен (965 - 1038) написав перший значний трактат по оптиці, що описує, як кришталик ока.

Лінзи набули широкого використання лише з появою очок приблизно в 1280-х роках в Італії.

В залежності від форм розрізняють збирають (позитивні) і розсіюють (негативні) лінзи. До групи збірних лінз зазвичай відносять лінзи, у яких середина товщі їх країв, а до групи розсіювальних - лінзи, краї яких товщі середини. Слід зазначити, що це вірно тільки якщо показник заломлення у матеріалу лінзи більше, ніж у навколишнього середовища. Якщо показник заломлення лінзи менше, ситуація буде зворотною. Наприклад бульбашка повітря у воді - двоопуклої розсіююча лінза.

Лінзи характеризуються, як правило, своєї оптичною силою (вимірюється в діоптріях), або фокусною відстанню.

Для побудови оптичних приладів з виправленою оптичної аберацією (насамперед - хроматичної, обумовленої дисперсією світла, - ахромати і апохроматах) важливі і інші властивості лінз і їх матеріалів, наприклад, коефіцієнт заломлення, коефіцієнт дисперсії, коефіцієнт пропускання матеріалу в обраному оптичному діапазоні.

Іноді лінзи / лінзові оптичні системи (рефрактори) спеціально розраховуються на використання в середовищах з відносно високим коефіцієнтом заломлення Вісь симетрії аксіально-симетричної лінзи називається оптичною віссю. Світловий промінь, який розповсюджується уздовж оптичної осі, не заломлюється.

Важливими характеристиками лінзи є фокусна віддаль і обернена до неї величина, яку називають оптичною силою лінзи.

Лінза називається тонкою лінзою, коли її товщина набагато менша за фокусну віддаль. У протилежному випадку, коли товщиною лінзи не можна знехтувати в порівнянні з фокусною віддаллю, лінзу називають товстою.

Оптичний центр лінзи - точка, проходячи через яку, промінь світла не змінює свого напряму.

Види лінз:

Збиральні

1 - двоопуклої

2 - плоско-опукла

3 - увігнуто-опукла (позитивний (опуклий) меніск)

Розсіюючі:

4 - Двояковогнутая

5 - плоско-увігнута

6 - опукло-увігнута (негативний (увігнутий) меніск)

2. Точки та лінії лінз

Проведемо пряму, яка проходить через центри сферичних поверхонь, що обмежують лінзу. Цю пряму називають головною оптичною віссю лінзи. Точку лінзи, яка розташована на головній оптичній осі і через яку промінь світла проходить, не змінюючи свого напрямку, називають оптичним центром лінзи (рис. 1). На рисунках оптичний центр лінзи зазвичай позначають літерою О.

лінза око оптичний телескоп

Рис. 1. Пряма АВ, яка проходить через центри О1, і O2 сферичних поверхонь, що обмежують лінзу, називається головною оптичною віссю лінзи. Точка О -- оптичний центр лінзи

Точку, у якій збираються після заломлення промені, паралельні головній оптичній осі збиральної лінзи, називають дійсним фокусом збиральної лінзи (рис. 2).

Рис. 2. Дійсний фокус збиральної лінзи - точка F

Якщо пучок променів, паралельних головній оптичній осі, спрямувати на розсіювальну лінзу, то після заломлення вони вийдуть розбіжним пучком.

Однак їхні продовження зберуться в одній точці на головній оптичній осі лінзи. Цю точку називають уявним фокусом розсіювальної лінзи.

На рисунках фокус лінзи позначають літерою F.

Відстань від оптичного центра лінзи до фокуса називають фокусною відстанню лінзи.

Фокусна відстань позначається символом F і вимірюється в метрах. Фокусну відстань збиральної лінзи домовилися вважати додатною (F>0), а розсіювальної -- від'ємною F<0).

Очевидно, що чим сильніші заломлювальні властивості має лінза, тим меншою є її фокусна відстань (рис. 3).

Рис. 3. Чим меншими є радіуси сферичних поверхонь, що обмежують лінзу, тим сильніше ця лінза заломлює світло, отже, тим менша її фокусна відстань F

Фізична величина, що характеризує заломлювальні властивості лінзи та обернена до фокусної відстані, називається оптичною силою лінзи.

Оптична сила лінзи позначається символом D та обчислюється за формулою

D = 1/F

де F -- фокусна відстань лінзи.

Одиницею оптичної сили є діоптрія.

1 діоптрія (дптр) -- це оптична сила такої лінзи, фокусна відстань якої дорівнює 1 м.

Якщо лінза збиральна, то її оптична сила є додатною. Оптична сила розсіювальної лінзи є від'ємною. Наприклад, оптична сила лінз у бабусиних окулярах +3 дптр, а в маминих -3 дптр. Це означає, що в бабусиних окулярах стоять збиральні лінзи, а в маминих -- розсіювальні.

3. Побудова зображень у збиральній лінзі

За допомогою лінзи можна зібрати в одну точку не тільки паралельні промені. Промені, які падають на збиральну лінзу з однієї точки S, після лінзи знову збираються в одній точці S1, тобто лінза створює дійсне зображення світної точки у точці S1 (рис. 4).

Рисунок 4

На рис. 5. зображено хід променів, які падають на розсіювальну лінзу з точки S. Після лінзи вони йдуть розбіжним пучком, але так, що їх продовження в зворотний бік збігаються в точці S1.

Рисунок 5

Можна побудувати створюване лінзою зображення світної точки, яка лежить на головній оптичній осі лінзи.

Приклади побудов.

Перший випадок. Точка S лежить за головним фокусом лінзи Ф.

Рисунок 6

Оскільки в точці S1 збігаються всі промені після заломлення в лінзі, щоб визначити положення точки S1, досить встановити, де перетнуться два такі промені.

Нехай пряма ФО є головною оптичною віссю збиральної лінзи, а КМ - фокальна площина цієї лінзи. Промінь, який іде з точки S уздовж головної оптичної осі, проходить лінзу, не заламуючись, тому зображення точки S лежатиме на головній оптичній осі ФО. Щоб визначити, де саме буде зображення точки S, знайдемо хід довільного промення SА після лінзи. Для цього з точки О проведемо побічну оптичну вісь, паралельну променю SA. Припустимо, що вона перетне фокальну площину КМ у точці А1. пряма, проведена через точки А і А1,встановлює хід промення SA після заломлення в лінзі. Продовживши пряму АА1 до перетину з головною оптичною віссю, дістанемо точку S1, яка й визначає положення зображення точки S, створене лінзою. Будь-який інший промінь SB після заломлення в лінзі також пройде через точку S1; побічна оптична вісь ОВ1 паралельна променю SB.

Другий випадок. Точка S лежить між головним фокусом і оптичним центром лінзи. Як і в першому випадку, зображення точки S лежатиме десь на головній оптичній осі. Щоб установити де саме, виділимо довільний промінь SA, який потрапляє на лінзу. Проведемо побічну оптичну вісь ОА1, паралельну SA, і потім - пряму АА1 до перетину з головною оптичною віссю в точці S1. Остання й визначає положення уявного зображення точки S для розглянутого випадку.

Рисунок 7

Таким чином: При побудові зображень створених двовипуклою лінзою, проводять три лінії:

З вершини предмета паралельно оптичній осі лінзи до головної площини лінзи, далі, заломлюючись, через задній головний фокус.

З вершини предмета через центр лінзи.

З вершини предмета через передній фокус до головної площини лінзи, а далі паралельно оптичній осі лінзи.

Ці три лінії перетинаються в одній точці і дають зображення вершини предмета. Відповідно до формули

Якщо предмет знаходиться далі за подвійну фокусну відстань, то зображення знаходитиметься позаду лінзи між фокусом і подвійним фокусом і буде дійсним, перевернутим і зменшеним.

Якщо предмет знаходиться між фокусом і подвійним фокусом перед лінзою, то зображення буде позаду лінзи за подвійним фокусом і будедійсним, перевернутим і збільшеним.

Якщо предмет знаходиться ближче від фокуса перед лінзою, то зображення буде ще ближче перед лінзою і буде уявним, прямим ізбільшеним.

Побудова зображення у розсіювальній лінзі.

Світна точка лежить на головній оптичній осі розсіювальної лінзи.

Рисунок 8.

Будуючи зображення в цьому випадку, фокальну площину треба брати з того самого боку лінзи, з якого лежить точка S. Зображення світної точки S і в цьому разі повино лежати на головній оптичній осі лінзи. Виділимо довільний промінь SA і проведемо паралельну йому побічну вісь ОА1. Точка перетину прямої АА1 з головною оптичною віссю і визначає положення уявного зображення S1. Зображення дійсного точкового джерела світла в розсіювальній лінзі завжди буде уявним.

Розглянемо випадок,коли точка лежить на побічній осі.

Рисунок 9

В цьому випадку можна провести 3 промені 1, 2, 3 з точки S, але треба пам'ятати, що після заломлення в лінзі продовження променя 1 має проходити через фокус, який лежить з того боку лінзи щой точка S. Промінь 3 треба проводити так, щоб його продовження проходило через фокус з другого боку лінзи, тоді після заломлення в лінзі промінь ітиме паралельно головній оптичній осі. Зазначимо, що зображення дійсної світної точки S, яке створюється розсіювальною лінзою, завжди уявне.

5. Формули тонкої лінзи

Лінза, для якої товщина прийнята рівною нулю, в оптиці називається "тонкою". У цій лінзі радіус кривизни поверхні на багато більший за її товщину. Для такої лінзи показують не дві головні площини, а одну, в якій як би зливаються разом передня і задня.

Розглянемо побудову ходу променя довільного напрямку в тонкій збирає лінзі. Для цього скористаємося двома властивостями тонкої лінзи:

· Промінь, що пройшов через оптичний центр лінзи, не змінює свого напрямку;

· Паралельні промені, що проходять через лінзу, сходяться в фокальній площині.

Рисунок 10

Розглянемо промінь SA довільного напрямку, падаючий на лінзу в точці A. Побудуємо лінію його поширення після заломлення в лінзі. Для цього побудуємо промінь OB, паралельний SA і проходить через оптичний центр O лінзи. По першому властивості лінзи промінь OB не змінить свого напряму і перетне фокальну площину в точці B. За другим властивості лінзи паралельний йому промінь SA після заломлення повинен перетнути фокальну площину в тій же точці. Таким чином, після проходження через лінзу промінь SA піде шляхом AB.

Аналогічним чином можна побудувати інші промені, наприклад промінь SPQ.

Позначимо відстань SO від лінзи до джерела світла через u, відстань OD від лінзи до точки фокусування променів через v, фокусна відстань OF через f. Виведемо формулу, що зв'язує ці величини.

Розглянемо дві пари подібних трикутників: 1) SOA і OFB; 2) DOA і DFB. Запишемо пропорції

Розділивши перше пропорцію на другу, отримаємо

Після поділу обох частин висловлювання на v і перегрупування членів, приходимо до остаточної формулою

де - Фокусна відстань тонкої лінзи.

6. Око - як оптичний прилад

Око являє собою оптичну систему, яка дає зображення на світочутливій сітчастій оболонці очного яблука -- сітківці.

Око як оптичний прилад складається з чотирьох лінз (рис. 11):

1) рогова оболонка 1 -- основна за оптичною силою лінза;

2) опукло-ввігнута рідка лінза (передня камера) -- розсіювальна лінза, основний компенсатор аберації в оптичній системі ока;

3) кришталик 3 -- лінза, яка забезпечує акомодацію ока;

4) склоподібне тіло 4.

Рис. 11

Оптичний центр ока 5 міститься біля задньої стінки кришталика. Перед кришталиком є так звана райдужна оболонка 7, в якій посередині є отвір -- зіниця 2; він може змінювати свій діаметр залежно від того, яка кількість світла потрапляє в око. При більшій інтенсивності світла зіниця звужується (? 2 мм), при малій (0,01 лк) -- розширюється (? 8 мм). За кришталиком міститься очне яблуко, заповнене склоподібним тілом. На дні очного яблука розташована сітківка 6, яка сприймає зображення. Через оболонку ока в задній його частині входить зоровий нерв.

Акомодація ока -- фокусування зображення рівновіддалених предметів на сітківці ока. Відбувається за допомогою стиснення чи розтягування кришталика очними м'язами (змінювання фокусної відстані ока).

Межі акомодації для нормального ока від 15--20 см до ?.

Здатність ока до акомодації забезпечує зображення предметів на поверхні сітківки.

Відстань найкращого зору (L₀) -- це відстань до предмета, що розглядається, коли око акомодує при ненапруженому кришталику. Для нормального зору L₀ = 25--30 см.

До вад ока належить короткозорість (зображення отримуємо перед сітківкою) і далекозорість (зображення отримуємо за сітківкою). Для компенсації короткозорості застосовують окуляри із розсіювальних лінз, а далекозорості -- окуляри із збиральних лінз.

Оптична вісь ока -- пряма, що проходить через оптичний центр ока і центр жовтої плями сітківки.

Редуковане око -- схематично зображене око із здійсненою акомодацією (без дотримання масштабів) (рис. 12):

де ц -- кут зору на предмет;

а -- оптична база ока (стала величина).

Лінійні розміри зображення на сітківці ока прямо пропорційні тангенсу кута зору.

Рис. 12

7. Оптичні прилади

Оптичні прилади - прилади, будова яких ґрунтується на законах поширення світла або на використанні властивостей світла.

До них, наприклад, належать:

фотоапарат -- прилад для фіксації оптичного зображення на спеціальному носії

телескоп -- прилад для спостереження віддалених об'єктів. Конструктивно оптичний телескоп являє собою трубу (суцільну, каркасну або фермову), встановлену на монтуванні. Оптична система телескопа складається з декількох оптичних елементів (лінз, дзеркал). Телескопи, побудовані на основі лінзової оптичної системи (діоптричної), називають рефракторами. Телескопи із дзеркальною (катоптичною) системою називають рефлекторами. Телескопи, що мають змішану оптичну систему (дзеркально-лінзову) називають ката діоптричними [2]. До останніх, зокрема, належать телескопи Кассегрена (1672), Річі-Кретьєна (1922-1928), Шмідта (1930), Максутова (1941).

Схема катадіоптричного телескопа Максутова

Оптичні телескопи

Кожна з оптичних систем має свої переваги та недоліки. Першим оптичним приладом для астрономічних спостережень був телескоп-рефрактор схеми Галілея (1609 р.). Найпростіший телескоп схеми Галілея складаєтся з двох лінз -- об'єктивом слугує двосторонньо випукла лінза (збірна лінза), а окуляром двосторонньо ввігнута лінза (розсіююча лінза).Великі телескопи є переважно рефлекторами. Створення великих лінз набагато складніше -- потрібно досягти високої однорідності скляної заготовки та обробити дві поверхні лінзи (замість однієї у дзеркала). Найбільший збудований рефрактор має діаметр об'єктиву один метр. Крім того лінзові об'єктиви мають значні оптичні аберації, основні з яких хроматична і сферична.

Мікроскоп - прилад для розглядання дрібних, невидимих для неозброєного ока, предметів у збільшеному зображенні. Людське око є природною оптичною системою, що характеризується певною роздільною здатністю, тобто найменшою відстанню між елементами спостережуваного об'єкта (сприйманими як крапки або лінії), при якому вони ще можуть бути відрізнені один від одного. Для нормального ока при видаленні від об'єкта на т.з. відстань як найкращого бачення (D = 250 мм) мінімальна роздільна здатність становить приблизно 0,08 мм (а у більшості людей -- близько 0,20 мм). Розміри мікроорганізмів, більшості рослинних і тваринних клітин, дрібних кристалів, деталей мікроструктури металів та сплавів тощо значно менше цієї величини.

Для спостереження і вивчення подібних об'єктів і призначені мікроскопи різних типів. За допомогою мікроскопів визначають форму, розміри, будову та багато інших характеристик мікрооб'єктів. Мікроскоп дає можливість розрізняти структури з роздільною здатністю до 0,20 мкм. Найпростіший мікроскоп складається із двох лінз -- об'єктива і окуляра, з'єднаних трубою -- тубусом. Об'єктив -- лінза із дуже малою фокусною віддалю. Він підноситься близько до об'єктної площини, на якій лежить призначений для вивчення об'єкт.

Об'єктив забезпечує велике збільшення і створює обернене дійсне зображення. Це зображення ще раз перевертається окуляром, через який його розглядає дослідник. В сучасних мікроскопах як об'єктив, так і окуляр -- складні оптичні системи. Сучасні мікроскопи мають також додаткову систему освітлення об'єкта спостереження, що лежить на предметному столику. Власне збільшення будь-якого об'єктива залежить від фокусної відстані його фронтальної лінзи. Його визначають за формулою:

V = Ј / P

де V -- власне збільшення об'єктива;

Ј -- відстань між фокальною площиною об'єктива і площиною зображення (для різних об'єктивів вона становить 128--180 мм);

Р -- фокусна відстань об'єктива.

У найсильніших об'єктивах фокусна відстань фронтальної лінзи дорівнює 1--3 мм, а у найслабших - 50--60 мм. До оптичної системи мікроскопа також належить окуляр, який складається з двох плоско-опуклих лінз: верхньої очної і нижньої -- збірної. Очна лінза збільшує дійсне зображення, одержане об'єктивом, подібно до звичайної лупи. Цифри на металевій оправі окуляра (5х, 7х, 10х, 15х, 20х) вказують на його власне збільшення, яке визначається за такою формулою:

K = L / F

де K-- власне збільшення окуляра;

L, -- відстань найяснішого поля зору для нормального ока, яка дорівнює 25 см;

F-- фокусна відстань лінз окуляра

Нумерична апертура визначає здатність оптичної системи сприймати ту чи іншу кількість світла, її визначають за такою формулою:

A = z · sin a/2

де А -- нумерична апертура;

z -- показник заломлення світла у середовищі між об'єктом і об'єктивом;

a/2 -- половина отвірного кута, що утворюється двома крайніми променями, які потрапляють в об'єктив.

Величина роздільної здатності мікроскопа залежить від довжини хвилі світла і суми числових апертур об'єктива та конденсора:

L = l / (A1 + A2)

де L -- роздільна здатність;

l -- довжина хвилі світла;

А1 -- нумерична апертура об'єктива;

А2 -- нумерична апертура конденсора.

Оптична схема сучасного Стереомікроскопа.

A - Об'єктив B - Галілеєві системи (повертаються об'єктиви) C - Регулятор збільшення D - Внутрішній об'єктив E - Призма F - Обертаюча система лінз G - окулярна сітка H - Окуляр

Лазер -- пристрій для генерування або підсилення монохроматичного світла, створення вузького пучка світла, здатного поширюватися на великі відстані без розсіювання і створювати винятково велику густину потужності випромінювання при фокусуванні (108 Вт/смІ для високоенергетичних лазерів)Будова лазера:

Активне середовище (серце лазера)

Система накачки (джерело енергії)

Оптичний резонатор (система дзеркал)

Лазер -- джерело світла. У порівнянні з іншими джерелами світла лазер має низку унікальних властивостей, пов'язаних з когерентністю і високою спрямованістю його випромінювання. Випромінювання «нелазерних» джерел світла не має цих особливостей.«Серце лазера» -- його активний елемент. В одних лазерів це кристалічний або склянний стрижень циліндричної форми. В інших -- запаяна скляна трубка, всередині якої перебуває спеціально підібрана газова суміш. В третіх -- кювета зі спеціальною рідиною. Відповідно розрізняють лазери твердотільні, газові й рідинні.При нагріванні будь-яке тіло починає випромінювати тепло. Однак випромінювання теплового джерела поширюється в усіх напрямках, тобто заповнює тілесний кут 4р стерадіан. Формування спрямованого пучка від такого джерела, здійснюване за допомогою системи діафрагм або оптичних систем, що складаються з лінз і дзеркал, завжди супроводжується втратою енергії. Жодна оптична система не дозволяє одержати на поверхні освітлюваного об'єкта потужність випромінювання більшу, ніж у самім джерелі світла.

Кінопроектор - апарат, призначений для проектування кінофільмів на екран.

Кінокамера - пристрій для реєстрації рухомого зображення на кіноплівці, яка пересувається стрибками, зазвичай за допомогою грейферного механізму, із швидкістю (найчастіше) 24 кадри за секунду.

Псевдоскоп -- оптичний прилад, побудований у 1852 році англійським фізиком Уітстоном, що створює зворотну перспективу. Це означає, що ближні точки простору переходять в дальні, а дальні в ближні. Рельєф «вивертається з ніг на голову» -- опукле здається увігнутим і навпаки. Якщо ж дивитися, наприклад, на обличчя людини (або маску з будь-якого боку), то воно буде завжди звичайним з-за інерційності сприйняття (звички), добре закріпленої попереднім досвідом. Псевдоскоп використовують у психологічних дослідах по зоровому сприйняттю для вивчення оптичної ілюзії сприйняття глибини.

Епіскоп - проекційний прилад, що дозволяє з непрозорих оригіналів креслення одержувати на екрані зображення з плавною зміною масштабу.

Проекційний апарат складається з таких основних частин:

1. Проекційна лампа. 2. Рефлектор. 3. Конденсор. 4. Теплофільтр. 5. Кадрова рамка. 6. Вентилятор. 7. Проекційний об'єктив. 8. Органи управління. 9. Електричний двигун.

Основні показники якості зображення на екрані такі:

1. Світловий потік. 2. Яскравість зображення. 3. Контрастність зображення. 4. Чіткість зображення. 5. Розміри зображення на екрані.

1. Світловий потік. Він характеризує потужність світлового випромінювання проектора, вимірюється в люменах (лм) і залежить від потужності проекційної лампи і оптики проектора. Знаючи величину світлового потоку, ми можемо визначити, чи потрібне повне затемнення, чи напівзатемнення, чи зовсім без нього

2. Яскравість зображення. Це суб'єктивне сприймання сили світла освітленого екрана.Вона залежить від світлового потоку і поверхні екрана. Яскравість вимірюється канделою на квадратний метр (кд/м2).

3. Контрастність зображення. Це відношення найбільш темних ділянок зображення на екрані до найбільш світлих. При контрастному зображенні це відношення повинно бути 100:1. Контрастність визначається контрастністю зображення, світлотехнічними параметрами проектора і екрана.

4. Чіткість зображення. Це здібність людини розрізняти дрібні деталі зображення на екрані. Зображення вважається достатньо чітким, якщо на екрані можна відрізнити 50 ліній на 1 мм. зображення. Конструкція лінз об'єктива не дозволяє отримати рівномірне чітке зображення на всій площі екрана. В центрі екрана чіткість на 40% вища, ніж на краях.

5. Розміри зображення. Розміри зображення, яке ми отримуємо на екрані або кратність збільшення проекційного апарата, залежить від відстані, на якій розмішено апарат від екрана і від конструктивних можливостей об'єктива..

Камера-обскура -- це прототип фотографічного апарату, темне приміщення з одним малим отвором (діаметром порядку 0,3-1,0 мм), через який на протилежну стіну проектується перевернене зменшене зображення предметів ззовні. Діаметр отвору розраховується згідно з формулою, яку вивів лорд Релей:

d=1.9??ѓл?

де d - діаметр отвору,

f - відстань від площини отвору до площини зображення,

л - довжина хвилі світла. З достатньою для практичного застосування точністю, діаметр отвору приймається, як 1/250 віддалі від площини отвору до площини зображення. При цьому забезпечується найкраща якість зображення.

лупа -- оптичний прилад (збиральна лінза або система лінз) для розглядання дрібних деталей.

відеокамера -- електронний кінознімальний апарат, пристрій для отримання оптичних образів об'єктів за допомогою зйомки на світлочутливому елементі, пристосований для запису або передачі зображення в русі.

Монокль-- найпростіший об'єктив, який складається з ввігнуто-опуклої лінзи, яка часто називається меніском. Моноклю властиві всі аберації, тому зображення, яке він дає, має незначну різкість, особливо з країв. Застосовується переважно для портретних зйомок, рідше для фотографування пейзажів. Зображення, створюване моноклем, як правило, малоконтрастне, і має невисоку, убуваючу до країв, різкість. Однак, при значному діафрагмуванні різкість монокля помітно підвищується. В даний час застосовується фотографами, як творчий мягкорісующий об'єктив, переважно для портретних, пейзажних зйомок, а також зйомки натюрморту. Характерний «малюнок» об'єктива монокль визначається величиною невиправлених аберацій (в основному сферичної), яка в свою чергу залежить від оптичних властивостей лінзи меніска, її геометричних розмірів, а також величини отвору в діафрагмі. Як правило, малюнок монокля неможливо імітувати при обробці фотоматеріалів, або у графічних редакторах. Цим пояснюється популярність використання об'єктивів моноклів серед сучасних фотографів.

Перископ -- оптичний прилад, що дозволяє спостерігати за об'єктом, що знаходиться у горизонтальній площині, яка не збігається з горизонтальною площиною ока спостерігача.

Світлофільтри: За допомогою світлофільтрів зазвичай відділяють одну частину спектра від інших. Це означає, що підшукують світлофільтр з різкою кордоном поглинання як з боку довгохвильової частини спектру, так і з боку короткохвильової. Жовті або червоні фільтри мають різко спадаючу в короткохвильової частини спектру абсорбційну криву. З їх допомогою можна відсікти короткохвильову частину спектру практично з будь-якого бажаного місця. Фільтри подібного роду є у продажу; можна замовити бажану абсорбційну характеристику та отримати фільтр, що має відповідні властивості. Значно важче отримати за допомогою пофарбованих скляних фільтрів абсорбційну криву, різко спадаючу в довгохвильовій частині спектру, якщо пред'являються високі вимоги до однорідності скла. У цьому випадку застосовують желатинові фільтри, забарвлені органічними барвниками.

Размещено на Allbest.ru

...