Презентація на тему:
Лінзи. Побудова зображень в лінзах

ЛІНЗИ. ПОБУДОВА ЗОБРАЖЕНЬ В ЛІНЗАХ. Підготувала: вчитель фізики І категорії Коломієць Ірина Михайлівна Чугуївська спеціалізована школа І-ІІІ ступенів № 8 з поглибленим вивченням іноземних мов Чугуївської міської ради Харківської області

Зміст 1. Де використовуються лінзи. 2. Визначення лінзи. 3. Три чудових промені. 4. Побудова точки на вісі. 5. Збиральні лінзи. 6. Розсіювальні лінзи. 7. Пояснення. 8. Предмет знаходиться між лінзою та головним фокусом. 9. Побудова зображення предмета, що знаходиться у фокусі. 10. Побудова зображення предмета, що знаходиться за фокусом. 11. Побудова зображення предмета, що знаходиться на подвійній фокусній відстані. 12. Побудова зображення предмета, що знаходиться за подвійним фокусом. 13. Приклад побудови зображення довільного предмета. 14. Оптична сила лінзи. Збільшення лінзи. Формула тонкої лінзи. 15. Оптичні прилади. Недоліки лінз. Око. Вади зору. Корекція зору. Профілактика.

В більшості оптичних приладів однією з основних частин є збиральні та розсіювальні лінзи

Лінза - це оптично прозоре, скляне, тверде тіло, що обмежено сферичними поверхнями, одна з яких може бути плоскою. Якщо товщіна лінзи набагато менше радіусів кривизни сферичних поверхонь, то вона називається тонкою лінзою. На рисунках позначається так: - збиральна - розсіювальна

Лінза, у якій середина товщі, ніж края, називається збиральною (випуклою) Збиральні лінзи - Двояковипукла - Плосковипукла - Впукло-випукла

Розсіювальні лінзи - Двояковпукла - Плосковпукла - Випукло-впукла Лінза, у якій середина тоньше, ніж края, називається розсіювальною (впуклою)

Основні точки та лінії лінзи F F F

Основні елементи лінзи Головна оптична вісь - це пряма, що проходить через центри сферичних поверхонь лінз. Оптичний центр - це точка перетину головної оптичної вісі з лінзою. Фокус - точка, в якій після заломлення збираються (розсіюються) промені, що падають на лінзу паралельно головній оптичній вісі.

Основні елементи лінзи Фокусна відстань – це відстань від оптичного центра лінзи до її фокуса. Фокальна площина - площина, що проходить через головний фокус лінзи перпендикулярно до головної оптичної вісі. Побочна оптична вісь – будь-яка пряма, що проходить через оптичний центр лінзи, і не співпадає з головною оптичною віссю.

Для побудови зображень в тонких лінзах використовують наступні промені: «Три чудових промені» 1) Промінь, що падає на лінзу паралельно головній оптичній вісі, після заломлення буде проходити через фокус. 2) Промінь, що проходить через фокус, після заломлення буде проходити паралельно головній оптичній вісі. 3) Промінь, що проходить через оптичний центр лінзи, не змінює свого напрямку. F F 1 2 3

Хід променів в збиральних лінзах F F

Хід променів в розсіювальних лінзах F F

Обмежемся розглядом побудов лише в тонких збиральних линзах. Для розсіювальних лінз застосовуються аналогічні прийоми побудови зображень.

Особливості зображення в лінзах збиральних дійсне уявне пряме перегорнуте збільшене зменшене рівне предмету розсіювальних ЗАВЖДИ уявне пряме зменшене

Побудова зображення точки, що належить головній оптичній вісі

Предмет знаходиться між лінзою та головним фокусом ( d < F ) Зображення уявне, збільшене, пряме.

Предмет знаходиться на головній фокусній відстані ( d = F ) Зображення знаходиться в нескінченості

Предмет знаходиться між головним фокусом і подвійним фокусом ( F < d < 2F ) Зображення дійсне, перегорнуте, збільшене.

Предмет знаходиться в подвійному фокусі ( d = 2F ) Зображення дійсне, перегорнуте, рівне предмету.

Предмет знаходиться за подвійним фокусом ( d > 2F ) Зображення дійсне, перегорнуте, зменшене.

Приклад побудови зображення довільного предмета

Оптична сила лінзи ( D ) – це величина, обернена до її фокусній відстані D = 1/F D - оптична сила лінзи, дптр F - фокусна відстань, м [ D] = 1/м = дптр ( діоптрія) 1 дптр – це оптична сила лінзи з фокусною відстанню 1 м

Формула тонкої лінзи

Лінійне збільшення ( Г ) – це відношення лінійних розмерів зображення до лінійних розмерів предмета Г = Н/h Г = f/d Г - збільшення (зменшення) H - лінійні розміри зображення, м h - лінійні розміри предмета, м f – відстань від лінзи до зображення, м d – відстань від лінзи до предмета, м

Недоліки лінз

Аберація оптичних систем – це похибка зображення Сферична аберація – зображення точки у вигляді розсіяної плями, що обумовлене широтою світлового пучка.

Хроматична аберація - зображення точки, що має кольоровий ореол, обумовлений дисперсією світла

Астигматизм - зображення точки у вигляді двох відрізків прямої, які взаємно перпендикулярні та лежать в різних площинах, обумовлене великим кутом падіння світла відносно головної оптичної вісі

Оптичні прилади 1) Прилади для отримання дійсних зображень - фотоапарати - проекційна апаратура

Оптичні прилади 2) Прилади, що збільшують кут зору на предмет: - на мікрооб’єкти - на віддалені предмети

Оптичні прилади 3) Око як оптична система

Око людини

Недоліки зору людини - короткозорість

Недоліки зору людини - далекозорість

Корекція зору

Профілактика зору