طرح درس باز فیزیک. موضوع: لنز

1) تصویر می تواند باشد خیالییا واقعی. اگر تصویر توسط خود پرتوها تشکیل شده باشد (به عنوان مثال در این نقطهانرژی نور می رسد)، پس واقعی است، اما اگر نه توسط خود پرتوها، بلکه توسط ادامه آنها، پس آنها می گویند که تصویر خیالی است (انرژی نور وارد یک نقطه مشخص نمی شود).

2) اگر بالا و پایین تصویر به طور مشابه با خود شی جهت گیری شود، آنگاه تصویر فراخوانی می شود مستقیم. اگر تصویر وارونه باشد، نامیده می شود معکوس (معکوس).

3) تصویر با ابعاد اکتسابی آن مشخص می شود: بزرگ شده، کاهش یافته، مساوی.

تصویر در آینه هواپیما

تصویر در یک آینه هواپیما مجازی، مستقیم و از نظر اندازه برابر با جسم است و در همان فاصله ای از پشت آینه قرار دارد که جسم در مقابل آینه قرار دارد.

لنزها

لنز یک بدنه شفاف است که از دو طرف توسط سطوح منحنی محدود شده است.

شش نوع لنز وجود دارد.

جمع آوری: 1 - دو محدب، 2 - مسطح - محدب، 3 - محدب - مقعر. پراکندگی: 4 - دو مقعر; 5 - مسطح مقعر; 6 - مقعر - محدب .

عدسی همگرا

لنز واگرا

ویژگی های لنز.

NN- محور نوری اصلی یک خط مستقیم است که از مرکز سطوح کروی که لنز را محدود می کند می گذرد.

O- مرکز نوری - نقطه ای که برای عدسی های دو محدب یا دو مقعر (با شعاع های سطحی یکسان) روی محور نوری داخل لنز (در مرکز آن) قرار دارد.

اف- کانون اصلی لنز نقطه ای است که در آن یک پرتو نور جمع آوری می شود و به موازات محور نوری اصلی منتشر می شود.

از- فاصله کانونی؛

N"N"- محور ثانویه لنز؛

اف"- فوکوس جانبی؛

صفحه کانونی - صفحه ای که از کانون اصلی عمود بر محور نوری اصلی عبور می کند.

مسیر پرتوها در یک عدسی.

پرتوی که از مرکز نوری عدسی (O) عبور می کند شکست را تجربه نمی کند.

یک پرتو موازی با محور نوری اصلی پس از شکست از کانون اصلی (F) عبور می کند.

پرتوی که از کانون اصلی (F) می گذرد پس از شکست به موازات محور نوری اصلی می رود.

پرتوی موازی با محور نوری ثانویه (N"N") از کانون ثانویه (F") عبور می کند.

فرمول لنز

هنگام استفاده از فرمول لنز، باید به درستی از قانون علائم استفاده کنید: +F- عدسی همگرا؛ -اف- لنز واگرا؛ +d- موضوع معتبر است؛ -د- شیء خیالی؛ +f- تصویر شی واقعی است. -ف- تصویر شیء خیالی است.

متقابل فاصله کانونی لنز نامیده می شود قدرت نوری.

بزرگنمایی عرضی- نسبت اندازه خطی تصویر به اندازه خطی جسم.

نوین دستگاه های نوریاز سیستم های لنز برای بهبود کیفیت تصویر استفاده کنید. قدرت نوری یک سیستم از عدسی ها برابر است با مجموع قدرت های نوری آنها.

1 - قرنیه؛ 2 - عنبیه؛ 3 - tunica albuginea (صلبیه); 4 - مشیمیه; 5 - لایه رنگدانه؛ 6 - نقطه زرد; 7 - عصب باصره; 8 - شبکیه چشم; 9 - عضله; 10 - رباط عدسی؛ 11 - لنز; 12 - دانش آموز.

عدسی بدنه ای عدسی مانند است و دید ما را در فواصل مختلف تنظیم می کند. در سیستم نوری چشم، تمرکز تصویر بر روی شبکیه نامیده می شود محل اقامت. در انسان، تطبیق به دلیل افزایش تحدب لنز، که با کمک عضلات انجام می شود، رخ می دهد. این باعث تغییر قدرت نوری چشم می شود.

تصویر جسمی که روی شبکیه چشم می افتد واقعی، کاهش یافته، وارونه است.

فاصله بهترین دیدباید حدود 25 سانتی متر باشد و حد دید (نقطه دور) در بی نهایت است.

نزدیک بینی (نزدیک بینی)- نقص بینایی که در آن چشم تار می بیند و تصویر در جلوی شبکیه متمرکز می شود.

دوربینی (دوربینی)- نقص بینایی که در آن تصویر در پشت شبکیه متمرکز می شود.

تکمیل شده توسط: معلم دبیرستان کوزنتسک پریاخینا N.V.

طرح درس

مراحل درس، محتوا	فرم	فعالیت های معلم	فعالیت های دانشجویی
1. مرور تکالیف 5 دقیقه
2.1. مقدمه ای بر مفهوم لنز	آزمایش فکری	یک آزمایش فکری انجام می دهد، توضیح می دهد، یک مدل را نشان می دهد، روی تخته ترسیم می کند	یک آزمایش فکری انجام دهید، گوش دهید، سؤال بپرسید
2.2. شناسایی ویژگی ها و ویژگی های یک لنز		سوالات مشکل ساز را مطرح می کند و مثال می آورد
2.3. توضیح مسیر پرتوها در عدسی		سوالات مشکل ساز را مطرح می کند، ترسیم می کند، توضیح می دهد	به سوالات پاسخ دهید و نتیجه گیری کنید
2.4. معرفی مفهوم فوکوس، قدرت نوری یک لنز		سوالات اصلی می پرسد، روی تخته نقاشی می کشد، توضیح می دهد، نشان می دهد	به سوالات پاسخ دهید، نتیجه گیری کنید، با یک دفترچه کار کنید

2.5. ساخت تصویر	توضیح	می گوید، مدل را نشان می دهد، بنرها را نشان می دهد	به سوالات پاسخ دهید، در یک دفترچه نقاشی بکشید
3. ادغام مواد جدید 8 دقیقه
3.1. اصل ساخت تصویر در لنزها		سوالات مشکل ساز را مطرح می کند	به سوالات پاسخ دهید و نتیجه گیری کنید
3.2. محلول تست	دوتایی کار کنید	اصلاح، کمک فردی، کنترل	به سوالات آزمون پاسخ دهید و به یکدیگر کمک کنید
4.مشق شب 1 دقیقه
§63.64، مثال 9 (8) بتوانید داستانی را از روی طرح بنویسید.

درس. لنز ساخت تصویر در یک لنز نازک.

هدف:اطلاعاتی در مورد لنزها ارائه دهید مشخصات فیزیکیو خصوصیات توسعه مهارت های عملی در به کارگیری دانش در مورد خواص لنزها برای یافتن تصویر با استفاده از روش گرافیکی.

وظایف: مطالعه انواع لنزها، معرفی مفهوم لنز نازکبه عنوان مدل؛ مشخصات اصلی لنز - مرکز نوری، محور نوری اصلی، فوکوس، قدرت نوری را معرفی کنید. توانایی ساخت مسیر پرتوها در عدسی ها را توسعه دهد.

از حل مسئله برای ادامه مهارت های محاسبه استفاده کنید.

ساختار درس: سخنرانی آموزشی(اغلب مواد جدیدمعلم ارائه می دهد، اما دانش آموزان یادداشت برداری می کنند و هنگام ارائه مطالب به سؤالات معلم پاسخ می دهند).

ارتباطات بین رشته ای: طراحی (ساخت پرتوها)، ریاضیات (محاسبات با استفاده از فرمول ها، استفاده از ریزمحاسبات برای کاهش زمان صرف شده برای محاسبات)، علوم اجتماعی (مفهوم قوانین طبیعت).

تجهیزات آموزشی: عکس ها و تصاویر اشیاء فیزیکی از دیسک چند رسانه ای "کتابخانه چند رسانه ای برای فیزیک".

خلاصه درس.

به منظور تکرار آنچه آموخته شده است و همچنین بررسی عمق جذب دانش توسط دانش آموزان، یک نظرسنجی پیشانی در مورد موضوع مورد مطالعه انجام می شود:

به چه پدیده ای انکسار نور می گویند؟ جوهر آن چیست؟

چه مشاهدات و آزمایشاتی تغییر جهت انتشار نور را هنگام عبور نور به محیط دیگری نشان می دهد؟

اگر پرتوی از نور از هوا به شیشه عبور کند، کدام زاویه - فرود یا شکست - بیشتر خواهد بود؟

چرا وقتی در قایق هستید، برخورد با نیزه به ماهی که در آن نزدیکی شنا می کند دشوار است؟

چرا تصویر یک جسم در آب همیشه کمتر از خود جسم روشن است؟

در چه صورت زاویه شکست برابر با زاویه تابش است؟

2. یادگیری مطالب جدید:

عدسی یک جسم شفاف نوری است که توسط سطوح کروی محدود شده است.

محدبعدسی ها عبارتند از: دو محدب (1)، مسطح محدب (2)، مقعر محدب (3).

مقعرعدسی ها عبارتند از: دو مقعر (4)، مسطح مقعر (5)، محدب مقعر (6).

در دوره مدرسه ما مطالعه خواهیم کرد لنزهای نازک

عدسی که ضخامت آن بسیار کمتر از شعاع انحنای سطوح آن باشد، عدسی نازک نامیده می شود.

عدسی هایی که پرتوی از پرتوهای موازی را به پرتوهای همگرا تبدیل می کنند و در یک نقطه جمع می کنند، نامیده می شوند. جمع آوریلنزها

عدسی هایی که پرتوی از پرتوهای موازی را به پرتوهای واگرا تبدیل می کنند نامیده می شوند پراکندگیعدسی ها: نقطه ای که پرتوها پس از شکست در آن جمع می شوند نامیده می شود تمرکز. برای یک لنز همگرا - معتبر است. برای پراکندگی - خیالی.

اجازه دهید مسیر پرتوهای نور را از طریق یک عدسی واگرا در نظر بگیریم:

پارامترهای اصلی لنزها را وارد کرده و نمایش می دهیم:

مرکز نوری لنز؛

محورهای نوری لنز و محور نوری اصلی لنز؛

نقاط کانونی اصلی لنز و صفحه کانونی.

ساخت تصاویر در لنزها:

یک جسم نقطه ای و تصویر آن همیشه روی یک محور نوری قرار دارند.

تابش اشعه به عدسی موازی با محور نوری، پس از شکست از طریق عدسی، از کانون مربوط به این محور عبور می کند.

پرتویی که از کانون قبل از عدسی جمع کننده عبور می کند، بعد از عدسی، به موازات محور مربوط به این کانون منتشر می شود.

پرتوی موازی با محور نوری پس از شکست در صفحه کانونی آن را قطع می کند.

د -فاصله جسم تا لنز

F –فاصله کانونی لنز

1. جسم در پشت فاصله کانونی دوگانه لنز قرار دارد: d > 2F.

لنز یک تصویر واقعی کاهش یافته، معکوس و واقعی از جسم ارائه می دهد.

جسم بین فوکوس عدسی و فوکوس مضاعف آن قرار دارد: F< d < 2F

لنز یک تصویر بزرگ‌نمایی شده، وارونه و واقعی از جسم می‌دهد.

یک جسم در کانون عدسی قرار می گیرد: d = F

تصویر مورد تار خواهد شد.

4. جسم بین عدسی و کانون آن قرار دارد: د< F

تصویر جسم بزرگ شده، مجازی، مستقیم است و در همان سمت لنز قرار دارد که جسم.

5. تصاویر تولید شده توسط یک لنز واگرا.

لنز تصاویر واقعی را در همان سمت لنز با جسم ایجاد نمی کند.

فرمول لنز نازک:

فرمول برای یافتن قدرت نوری یک لنز:

متقابل فاصله کانونی را توان نوری لنز می گویند. هر چه فاصله کانونی کمتر باشد، قدرت نوری لنز بیشتر می شود.

دستگاه های نوری:

دوربین

دوربین سینما

میکروسکوپ

تست.

چه لنزهایی در تصاویر نشان داده شده است؟

با چه وسیله ای می توان تصویر نشان داده شده در شکل را بدست آورد.

آ. دوربین ب. دوربین فیلم در. ذره بین

کدام عدسی در تصویر نشان داده شده است؟

آ. جمع آوری

ب پراکندگی

مقعر

بخش ها: فیزیک

هدف از درس:

1. از روند تسلط بر مفاهیم اساسی مبحث "عدسی" و اصل اطمینان حاصل کنید تصویربرداریتوسط لنز داده شده است
2. ارتقاء رشد علاقه شناختی دانش آموزان به موضوع
3. کمک به توسعه دقت در هنگام اجرای نقشه ها

تجهیزات:

• Rebuses
• عدسی های همگرا و واگرا
• صفحه نمایش ها
• شمع ها
• جدول کلمات متقاطع

به چه درسی رسیدیم؟ (rebus 1) فیزیک

امروز ما بخش جدیدی از فیزیک را مطالعه خواهیم کرد - اپتیک. شما در کلاس هشتم با این بخش آشنا شدید و احتمالاً جنبه هایی از مبحث "پدیده های نور" را به خاطر دارید. به طور خاص، بیایید تصاویر ارائه شده توسط آینه ها را به خاطر بسپاریم. اما اول:

1. چه نوع تصاویری را می شناسید؟ (تخیلی و واقعی).
2. آینه چه تصویری می دهد؟ (تخیلی، مستقیم)
3. چقدر از آینه فاصله دارد؟ (در همان مورد)
4. آیا آینه ها همیشه حقیقت را به ما می گویند؟ (پیام "برعکس یک بار دیگر")
5. آیا همیشه ممکن است خود را در آینه همانطور که هستید ببینید، حتی اگر برعکس باشد؟ (پیام "آینه آینه")

امروز سخنرانی خود را ادامه خواهیم داد و در مورد موضوع دیگری از اپتیک صحبت خواهیم کرد. حدس بزن. (rebus 2) لنز

لنز- جسم شفافی که توسط دو سطح کروی محدود شده است.

لنز نازک- ضخامت آن در مقایسه با شعاع انحنای سطح کم است.

عناصر اصلی لنز:

با لمس عدسی همگرا را از عدسی واگرا تشخیص دهید. لنزها روی میز شما هستند.

چگونه می توان یک تصویر در یک عدسی همگرا و واگرا ساخت؟

1. سوژه پشت فوکوس مضاعف.

2. سوژه در فوکوس دوگانه

3. موضوع بین فوکوس و فوکوس دوگانه

4. موضوع در فوکوس

5. جسم بین فوکوس و لنز

6. عدسی واگرا

فرمول لنز نازک =+

چند وقت پیش مردم استفاده از لنز را یاد گرفتند؟ (پیام "در دنیای نامرئی ها")

و اکنون سعی می کنیم با استفاده از لنزهایی که روی میز خود دارید تصویری از یک پنجره (شمع) به دست آوریم. (آزمایش)

چرا به لنز نیاز داریم؟ (برای عینک، درمان نزدیک بینی، دوربینی) - این اولین تکلیف شماست - تهیه گزارش اصلاح نزدیک بینی و دوربینی با کمک عینک.

بنابراین، ما از چه پدیده ای برای آموزش درس امروز استفاده کردیم؟ (rebus 3) مشاهده

اکنون بررسی خواهیم کرد که چگونه موضوع درس امروز را یاد گرفتید. برای این کار بیایید جدول کلمات متقاطع را حل کنیم.

مشق شب:

• پازل ها،
• جدول کلمات متقاطع،
• گزارش های نزدیک بینی و دوربینی،
• مطالب سخنرانی

آینه های اذیت کننده

تا اینجا از آینه های صادق صحبت کردیم. آنها دنیا را آنطور که هست نشان دادند. خوب، شاید از راست به چپ بچرخد. اما آینه های اذیت کننده، آینه های تحریف کننده وجود دارد. بسیاری از پارک های فرهنگی و تفریحی چنین جاذبه ای دارند - "اتاق خنده". در آنجا همه می توانند خود را کوتاه و گرد ببینند، مانند کلم، یا بلند و نازک، مانند هویج، یا مانند پیاز جوانه زده: تقریباً بدون پا و با شکمی متورم، که از آن، مانند یک تیر، یک تیر باریک است. قفسه سینه به سمت بالا کشیده می شود و یک سر دراز زشت روی نازک ترین گردن قرار دارد.

بچه ها از خنده می میرند و بزرگترها که سعی می کنند جدی بمانند فقط سرشان را تکان می دهند. و به همین دلیل، انعکاس سر آنها در آینه های متلک به خنده دارترین حالت تحریف می شود.

همه جا اتاق خنده وجود ندارد، اما آینه های اذیت کننده ما را در زندگی احاطه کرده اند. احتمالاً بیش از یک بار انعکاس خود را در یک توپ شیشه ای از درخت سال نو تحسین کرده اید. یا در قوری فلزی با روکش نیکل، قهوه جوش، سماور. تمام تصاویر بسیار خنده دار تحریف شده است. این به این دلیل است که "آینه ها" محدب هستند. آینه های محدب همچنین به دسته دوچرخه، موتور سیکلت و نزدیک کابین راننده اتوبوس متصل می شوند. آنها تصویری تقریبا بدون تحریف، اما تا حدودی کاهش یافته از جاده پشت سر، و در اتوبوس ها نیز درب عقب را ارائه می دهند. آینه های مستقیم در اینجا مناسب نیستند: خیلی کم در آنها قابل مشاهده است. و یک آینه محدب، حتی یک آینه کوچک، حاوی یک تصویر بزرگ است.

گاهی آینه های مقعر وجود دارد. آنها برای اصلاح استفاده می شوند. اگر به چنین آینه ای نزدیک شوید، چهره خود را بسیار بزرگ شده خواهید دید. نورافکن نیز از یک آینه مقعر استفاده می کند. این است که پرتوهای لامپ را به یک پرتو موازی جمع می کند.

در دنیای ناشناخته ها

حدود چهارصد سال پیش، صنعتگران ماهر در ایتالیا و هلند ساخت عینک را آموختند. پس از عینک، ذره بین برای مشاهده اجسام کوچک اختراع شد. این بسیار جالب و هیجان انگیز بود: به طور ناگهانی در تمام جزئیات مقداری دانه ارزن یا یک پای مگس را ببینید!

در عصر ما، آماتورهای رادیویی در حال ساخت تجهیزاتی هستند که به آنها امکان می دهد ایستگاه های دورتر را دریافت کنند. و سیصد سال پیش، علاقه مندان به اپتیک علاقه زیادی به آسیاب کردن لنزهای قوی‌تر داشتند و به آنها اجازه می‌داد تا بیشتر به دنیای نامرئی نفوذ کنند.

یکی از این آماتورها آنتونی ون لیوونهوک هلندی بود. لنزهای بهترین استادان آن زمان تنها 30-40 برابر بزرگنمایی شدند. و لنزهای Leeuwenhoek تصویری دقیق و واضح ارائه دادند که 300 برابر بزرگنمایی شد!

مثل اینکه کل جهانمعجزات در برابر هلندی کنجکاو باز شد. لیوونهوک هر چیزی را که چشمش را جلب کرد زیر شیشه کشید.

او اولین کسی بود که میکروارگانیسم‌ها را در یک قطره آب، عروق مویرگی دم قورباغه، گلبول‌های قرمز خون و ده‌ها و صدها چیز شگفت‌انگیز دیگر را دید که هیچ‌کس قبلاً به آنها مشکوک نبود.

اما فکر کنید که لیوونهوک اکتشافات خود را آسان کرده است. او فردی فداکار بود که تمام زندگی خود را وقف تحقیق کرد. لنزهای او بسیار ناراحت کننده بودند، نه مانند میکروسکوپ های امروزی. باید بینی ام را روی پایه مخصوص قرار می دادم تا سرم در حین مشاهده کاملاً بی حرکت باشد. و درست به همین ترتیب، لیوونهوک با تکیه دادن به پایه، آزمایشات خود را به مدت 60 سال انجام داد!

یک بار دیگر برعکس است

در آینه شما خود را دقیقاً آنطور که اطرافیان شما را می بینند نمی بینید. در واقع، اگر موهایتان را به یک طرف شانه کنید، در آینه به طرف دیگر شانه می شود. اگر خال روی صورت وجود داشته باشد، در سمت اشتباه نیز ظاهر می شود. اگر همه اینها را در آینه برگردانید، چهره متفاوت و ناآشنا به نظر می رسد.

چگونه می‌توانی همچنان خود را همانگونه ببینی که دیگران تو را می‌بینند؟ آینه همه چیز را زیر و رو می کند... خب پس! بیایید از او پیشی بگیریم. بیایید برای او یک تصویر، از قبل معکوس، از قبل آینه شده، لغزش دهیم. بگذارید دوباره آن را برعکس بچرخاند، و همه چیز سر جای خودش قرار می گیرد.

چگونه انجامش بدهیم؟ بله، با کمک آینه دوم! جلوی یک آینه دیواری بایستید و یکی دیگر از آینه دستی را بردارید. آن را با زاویه حاد نسبت به دیوار نگه دارید. شما از هر دو آینه گول خواهید زد: تصویر "راست" شما در هر دو ظاهر می شود. بررسی این موضوع با استفاده از فونت آسان است. کتابی با کتیبه بزرگ روی جلد به صورت خود بیاورید. در هر دو آینه کتیبه از چپ به راست به درستی خوانده می شود.

اکنون سعی کنید قفل جلویی خود را بکشید. من مطمئن هستم که این بلافاصله امکان پذیر نخواهد بود. این بار تصویر در آینه کاملاً صحیح است، نه اینکه از راست به چپ بچرخد. به همین دلیل است که اشتباه خواهید کرد. شما به دیدن یک تصویر آینه ای در آینه عادت کرده اید.

در لباس‌فروشی‌های آماده و آتلیه‌های خیاطی آینه‌های سه لنگه وجود دارد که اصطلاحاً به آن داربست می‌گویند. شما همچنین می توانید خود را "از بیرون" در آنها ببینید.

ادبیات:

• L. Galpershtein، فیزیک سرگرم کننده، M.: ادبیات کودکان، 1994

گاپو "کالج پلی تکنیک اکبولاک"
طرح درس برای رشته: فیزیک
درس شماره 150
گاو
گروه تاریخ
موضوع درس: لنز. فرمول لنز نازک
اهداف درس:
آموزشی –
مفهوم لنز را فرموله کنید، چه نوع لنزهایی وجود دارد.
نقاط مشخصه اصلی لنز (مرکز نوری، محور نوری اصلی، نقاط کانونی اصلی لنز) را نشان می دهد.
در وزن فرمول های اصلی یک لنز نازک
رشدی - برای ترویج توسعه: تفکر، تخیل فضایی، مهارت های ارتباطی؛ ادامه شکل گیری جهان بینی علمی؛
آموزشی - توسعه فرهنگ کار ذهنی و جهان بینی طبیعتا مادی گرایانه، از طریق دروس برای القای علاقه به فیزیک به عنوان یک علم.
. نوع درس: نظری
تجهیزات لپ تاپ، پروژکتور، کتاب درسی الکترونیک
محتوای درس
شماره مراحل درس، سوالات درس فرم ها و روش های تدریس مقررات زمان
1 مرحله سازمانی:
بررسی حضور و غیاب
بررسی آمادگی دانش آموزان برای کلاس
بررسی تکالیف تعیین آمادگی کلاس برای درس. 2-3 دقیقه
2 پیام در مورد موضوع درس اسلاید، تخته سیاه 2 دقیقه.
3 نکته انگیزشی:
توجیه لزوم مطالعه این مبحث برای تسلط موثر بر فیزیک
در درس های قبلی، نحوه رفتار نور در شرایط مختلف را مطالعه کردیم. ما قوانین اپتیک را مطالعه کردیم. به نظر شما مردم چگونه از این قوانین برای اهداف عملی استفاده می کنند؟
مشارکت دادن دانش آموزان در فرآیند تعیین اهداف و مقاصد درس
گفتگو. تجزیه و تحلیل فعالیت 2-3 دقیقه
4 به روز رسانی دانش پایه:
از چه موضوعی شروع به مطالعه کردید؟
با چه قوانینی آشنا شدید؟
قانون یکنواختی انتشار نور را فرموله کنید.
قانون بازتاب نور را تدوین کنید.
قانون شکست نور را فرموله کنید. مکالمه رودررو 5-7 دقیقه
5. روی موضوع درس کار کنید:
لنز چیست؟
اولین اشاره به لنزها را می توان در یک نمایشنامه یونان باستان یافت
آریستوفان "ابرها" (424 قبل از میلاد)، که در آن با کمک یک محدب
شیشه و نور خورشیدآتش زد
لنز از او. کتان، از لنز لاتین - عدس انواع لنز
عناصر اصلی لنز
محور نوری اصلی یک خط مستقیم است که از آن می گذرد
مراکز سطوح کروی که عدسی را محدود می کنند.
مرکز نوری - تقاطع محور نوری اصلی با لنز، که با نقطه O نشان داده شده است.
محور نوری ثانویه هر خط مستقیمی است که از مرکز نوری عبور می کند.
اگر پرتوی از اشعه بر روی یک عدسی جمع کننده بیفتد،
موازی با محور نوری اصلی، سپس بعد از آن
شکست در عدسی آنها در یک نقطه F جمع می شوند،
که کانون اصلی عدسی نامیده می شود.
دو تمرکز اصلی وجود دارد. آنها در محور نوری اصلی در همان فاصله از مرکز نوری لنز در طرفین مقابل قرار دارند.
عدسی نازک - عدسی که ضخامت آن در مقایسه با شعاع انحنای سطوح کروی محدود کننده آن کوچک است.
فرمول لنزهای نازک
قدرت لنز
1 دیوپتر توان نوری عدسی است که فاصله کانونی آن 1 متر است.
تصاویر تولید شده توسط لنز
انواع تصاویر
ساختن تصاویر در یک لنز همگرا
افسانه
F – فوکوس لنز
د - فاصله از جسم تا عدسی
f – فاصله از لنز تا تصویر
h – ارتفاع جسم
H – ارتفاع تصویر
د - قدرت نوری لنز.
واحدهای توان نوری - دیوپتر - [dtpr]
G – بزرگنمایی لنز
اهمیت عملی موضوع مورد مطالعه کار با ICT
کتاب درسی الکترونیک 22-28 دقیقه
6 جمع بندی درس، ارزیابی نتایج کار مکالمه 2-3 دقیقه
7. تکالیف 18.4. 331-334 ص. 1-2 دقیقه
8. تأمل: اهداف و مقاصد درس تا چه اندازه محقق شده است؟ مکالمه 1-2 دقیقه
معلم: G.A.Krivosheeva

طرح:

معرفی

• 1. تاریخچه
• 2 ویژگی های لنزهای ساده
• 3 مسیر پرتوها در یک عدسی نازک
• 4 مسیر پرتو در سیستم عدسی
• 5 ساختن یک تصویر با عدسی نازک همگرا
• 6 فرمول لنز نازک
• 7 مقیاس تصویر
• 8 محاسبه فاصله کانونی و توان نوری یک لنز
• 9 ترکیبی از چند لنز (سیستم مرکزی)
• 10 معایب یک لنز ساده
• 11 لنزهایی با خواص ویژه
  • 11.1 لنزهای پلیمری ارگانیک
  • 11.2 لنز کوارتز
  • 11.3 لنزهای سیلیکونی
• 12 استفاده از لنز
یادداشت
ادبیات

معرفی

عدسی محدب پلانو

لنز(آلمانی) لینس، از لات. لنز- عدس) - بخشی ساخته شده از یک ماده همگن شفاف نوری، محدود شده توسط دو سطح انکساری جلا چرخش، به عنوان مثال، کروی یا صاف و کروی. در حال حاضر، "عدسی های غیر کروی"، که شکل سطح آنها با یک کره متفاوت است، به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرند. مواد نوری مانند شیشه، شیشه نوری، پلاستیک های شفاف نوری و مواد دیگر معمولاً به عنوان مواد لنز استفاده می شوند.

لنزها به وسایل و پدیده‌های نوری دیگری نیز گفته می‌شود که جلوه‌های نوری مشابهی را بدون داشتن موارد مشخص ایجاد می‌کنند. ویژگی های خارجی. مثلا:

• "عدسی" تخت ساخته شده از ماده ای با ضریب شکست متغیر که بسته به فاصله از مرکز تغییر می کند.
• لنزهای فرنل
• صفحه منطقه فرنل با استفاده از پدیده پراش
• "عدسی" هوا در جو - ناهمگونی خواص، به ویژه، ضریب شکست (به شکل تصاویر سوسو زننده ستارگان در آسمان شب ظاهر می شود).
• عدسی گرانشی - اثر انحراف مشاهده شده در فواصل بین کهکشانی امواج الکترومغناطیسیاشیاء عظیم
• عدسی مغناطیسی وسیله ای است که از یک میدان مغناطیسی ثابت برای متمرکز کردن پرتوی از ذرات باردار (یون یا الکترون) استفاده می کند و در میکروسکوپ های الکترونی و یونی استفاده می شود.
• تصویر یک عدسی که توسط یک سیستم نوری یا بخشی از یک سیستم نوری تشکیل شده است. در محاسبه سیستم های نوری پیچیده استفاده می شود.

1. تاریخچه

اولین ذکر از لنزهارا می توان در نمایشنامه یونان باستان "ابرها" اثر آریستوفان (424 قبل از میلاد) یافت که در آن آتش با استفاده از شیشه محدب و نور خورشید تولید می شد.

از آثار پلینی بزرگ (23 - 79) چنین بر می آید که این روش افروختن آتش در امپراتوری روم نیز شناخته شده بود - همچنین احتمالاً اولین مورد استفاده از لنزها برای اصلاح بینایی را توصیف می کند - مشخص است که نرون تماشا کرده است. گلادیاتور از طریق زمرد مقعر مبارزه می کند تا نزدیک بینی را اصلاح کند.

سنکا (3 قبل از میلاد - 65) اثر بزرگنمایی را که یک توپ شیشه ای پر از آب ایجاد می کند توصیف کرد.

ریاضیدان عرب الحازن (965-1038) اولین رساله مهم در مورد اپتیک را نوشت و توضیح داد که چگونه عدسی چشم تصویری را روی شبکیه ایجاد می کند. لنزها تنها با ظهور عینک در حدود دهه 1280 در ایتالیا مورد استفاده گسترده قرار گرفتند.

دروازه طلایی از طریق قطرات باران که به عنوان عدسی عمل می کنند قابل مشاهده است.

گیاه از طریق یک عدسی محدب دیده می شود

2. خصوصیات لنزهای ساده

بسته به فرم هایی که وجود دارد جمع آوری(مثبت) و پراکندگیلنزهای (منفی). گروه عدسی های جمع کننده معمولاً شامل عدسی هایی می شود که وسط آنها ضخیم تر از لبه های آنها است و گروه عدسی های واگرا شامل عدسی هایی هستند که لبه های آنها ضخیم تر از وسط است. لازم به ذکر است که این تنها در صورتی صادق است که ضریب شکست ماده لنز بیشتر از ضریب شکست مواد لنز باشد. محیط. اگر ضریب شکست عدسی کمتر باشد، وضعیت برعکس خواهد شد. به عنوان مثال، یک حباب هوا در آب یک عدسی واگرا دو محدب است.

لنزها معمولاً با قدرت نوری (اندازه گیری شده در دیوپتر) یا فاصله کانونی مشخص می شوند.

برای ساخت دستگاه های نوری با انحراف نوری تصحیح شده (عمدتاً رنگی، ناشی از پراکندگی نور - اکرومات ها و آپوکرومات ها)، سایر خواص عدسی ها / مواد آنها نیز مهم است، به عنوان مثال، ضریب شکست، ضریب پراکندگی، عبور مواد در نوری انتخاب شده. دامنه.

گاهی اوقات لنز/عدسی سیستم های نوری(رفرکتورها) به طور ویژه برای استفاده در محیط هایی با ضریب شکست نسبتاً بالا طراحی شده اند (به میکروسکوپ غوطه وری، مایعات غوطه ور مراجعه کنید).

انواع لنز:
جمع آوری:
1 - دو محدب
2 - مسطح محدب
3 - مقعر - محدب (منیسک مثبت)
پراکندگی:
4 - دو مقعر
5 - مسطح- مقعر
6 - محدب - مقعر (منیسک منفی)

عدسی محدب مقعر نامیده می شود منیسکو می تواند جمعی (ضخیم شدن به سمت وسط)، منتشر (ضخیم شدن به سمت لبه ها) یا تلسکوپی (فاصله کانونی بی نهایت است). بنابراین، به عنوان مثال، لنزهای عینک برای نزدیک بینی، به عنوان یک قاعده، منیسک منفی هستند.

برخلاف تصور غلط رایج، قدرت نوری مینیسک با شعاع مساوی صفر نیست، بلکه مثبت است و به ضریب شکست شیشه و ضخامت عدسی بستگی دارد. مینیسکی که مراکز انحنای سطوح آن در یک نقطه قرار دارد، عدسی متحدالمرکز نامیده می شود (قدرت نوری همیشه منفی است).

ویژگی متمایز عدسی جمع‌آوری توانایی جمع‌آوری پرتوهایی است که روی سطح آن در یک نقطه واقع در طرف دیگر عدسی قرار دارد.

عناصر اصلی لنز: NN - محور نوری - یک خط مستقیم که از مراکز سطوح کروی که لنز را محدود می کند عبور می کند. O - مرکز نوری - نقطه ای که برای عدسی های دو محدب یا دو مقعر (با شعاع های سطحی یکسان) روی محور نوری داخل عدسی (در مرکز آن) قرار دارد.
توجه داشته باشید. مسیر پرتوها مانند یک عدسی ایده آل (نازک) نشان داده شده است، بدون اینکه نشان دهنده شکست در سطح مشترک واقعی باشد. علاوه بر این، یک تصویر تا حدودی اغراق آمیز از یک لنز دو محدب نشان داده شده است

اگر نقطه نورانی S در فاصله معینی در مقابل عدسی جمع کننده قرار گیرد، پرتوی از نور که در امتداد محور هدایت می شود بدون شکست از عدسی عبور می کند و پرتوهایی که از مرکز عبور نمی کنند به سمت محور نوری منکس می شوند. و بر روی آن در نقطه ای F که و تصویر نقطه S خواهد بود قطع می شود. این نقطه کانون مزدوج یا به سادگی نامیده می شود. تمرکز.

اگر نور از یک منبع بسیار دور بر روی عدسی بیفتد، پرتوهای آن را می‌توان به صورت پرتوی موازی نشان داد، پس از خروج از آن، پرتوها با زاویه بزرگ‌تری شکست می‌خورند و نقطه F روی محور نوری نزدیک‌تر به عدسی می‌رود. لنز در این شرایط، نقطه تقاطع پرتوهای خارج شده از عدسی نامیده می شود تمرکز F’، و فاصله مرکز لنز تا کانون فاصله کانونی است.

پرتوهایی که روی یک عدسی واگرا فرو می‌روند، پس از خروج از عدسی به سمت لبه‌های عدسی شکسته می‌شوند، یعنی پراکنده می‌شوند. اگر این پرتوها همانطور که در شکل با خط نقطه چین نشان داده شده در جهت مخالف ادامه پیدا کنند، در یک نقطه F همگرا خواهند شد که تمرکزاین لنز این ترفند خواهد بود خیالی.

فوکوس خیالی یک عدسی واگرا

آنچه در مورد فوکوس روی محور نوری گفته شد در مواردی که تصویر یک نقطه بر روی خطی شیبدار است که از مرکز عدسی با زاویه ای نسبت به محور نوری عبور می کند، صدق می کند. صفحه عمود بر محور نوری که در کانون عدسی قرار دارد، نامیده می شود. صفحه کانونی.

عدسی های جمعی را می توان از هر طرف به سمت یک جسم هدایت کرد، در نتیجه پرتوهای عبوری از لنز را می توان از یک طرف و از طرف دیگر جمع آوری کرد. بنابراین، لنز دارای دو فوکوس است - جلوو عقب. آنها بر روی محور نوری در دو طرف لنز در فاصله کانونی از نقاط اصلی لنز قرار دارند.

3. مسیر پرتوها در یک عدسی نازک

عدسی که ضخامت آن صفر در نظر گرفته می شود در اپتیک "نازک" نامیده می شود. برای چنین عدسی، آنها نه دو صفحه اصلی را نشان می دهند، بلکه یکی را نشان می دهند که جلو و پشت آن با هم ادغام می شوند.

اجازه دهید ساخت یک مسیر پرتو با جهت دلخواه را در یک عدسی جمع کننده نازک در نظر بگیریم. برای این کار از دو خاصیت عدسی نازک استفاده می کنیم:

• پرتوی که از مرکز نوری عدسی عبور می کند جهت خود را تغییر نمی دهد.

• پرتوهای موازی که از عدسی عبور می کنند در صفحه کانونی همگرا می شوند.

اجازه دهید یک پرتو SA را از یک جهت دلخواه در یک عدسی در نقطه A در نظر بگیریم. اجازه دهید یک خط انتشار آن را پس از شکست در عدسی بسازیم. برای این کار، یک پرتو OB به موازات SA و از مرکز نوری O لنز می‌سازیم. با توجه به ویژگی اول عدسی، پرتو OB جهت خود را تغییر نمی دهد و صفحه کانونی را در نقطه B قطع می کند. طبق خاصیت دوم عدسی، پرتو موازی SA پس از شکست باید صفحه کانونی را در همان نقطه قطع کند. نقطه. بنابراین پرتو SA پس از عبور از عدسی مسیر AB را طی خواهد کرد.

تیرهای دیگر مانند تیر SPQ را می توان به روشی مشابه ساخت.

اجازه دهید فاصله SO از عدسی تا منبع نور را با u، فاصله OD از عدسی تا نقطه تمرکز پرتوها را با v و فاصله کانونی OF را با f نشان دهیم. اجازه دهید فرمولی را استخراج کنیم که این مقادیر را به هم متصل می کند.

دو جفت را در نظر بگیرید مثلث های مشابه: 1) SOA و OFB؛ 2) DOA و DFB. بیایید نسبت ها را بنویسیم

با تقسیم نسبت اول بر دوم، به دست می آوریم

پس از تقسیم دو طرف عبارت بر v و مرتب کردن مجدد عبارت ها، به فرمول نهایی می رسیم.

فاصله کانونی لنز نازک کجاست.

4. مسیر پرتو در سیستم عدسی

مسیر پرتوها در یک سیستم عدسی با استفاده از روش های مشابه برای یک عدسی ساخته می شود.

سیستمی متشکل از دو عدسی را در نظر بگیرید که یکی از آنها دارای فاصله کانونی OF و دیگری O 2 F 2 است. مسیر SAB را برای عدسی اول می سازیم و قطعه AB را تا زمانی که در نقطه C وارد عدسی دوم شود ادامه می دهیم.

از نقطه O 2 یک پرتو O 2 E موازی با AB می سازیم. این پرتو در هنگام قطع صفحه کانونی عدسی دوم نقطه E را می دهد. با توجه به خاصیت دوم عدسی نازک، پرتو AB پس از عبور از عدسی دوم، مسیر BE را طی می کند. تقاطع این خط با محور نوری عدسی دوم نقطه D را ایجاد می کند، جایی که تمام پرتوهای خارج شده از منبع S و عبور از هر دو عدسی متمرکز می شوند.

5. ساختن یک تصویر با یک لنز جمع کننده نازک

هنگام ارائه مشخصات لنزها، اصل ساخت تصویر در نظر گرفته شد نقطه نورانیدر کانون لنز پرتوهایی که از سمت چپ روی عدسی فرو می‌روند از کانون عقب آن عبور می‌کنند و پرتوهای وارد شده به سمت راست از کانون جلویی آن عبور می‌کنند. لازم به ذکر است که در لنزهای واگرا، برعکس، فوکوس پشتی در جلوی لنز و فوکوس جلویی در پشت قرار دارد.

ساخت یک تصویر از اجسام با شکل و اندازه معین توسط یک عدسی به صورت زیر به دست می آید: فرض کنید خط AB یک شی را نشان می دهد که در فاصله معینی از لنز قرار دارد و به طور قابل توجهی از فاصله کانونی آن بیشتر است. از هر نقطه جسم، تعداد بیشماری پرتو از عدسی عبور می کند که برای وضوح، شکل به صورت شماتیک مسیر تنها سه پرتو را نشان می دهد.

سه پرتو ساطع شده از نقطه A از عدسی عبور می کنند و در نقاط ناپدید مربوطه خود در A 1 B 1 قطع می شوند و یک تصویر را تشکیل می دهند. تصویر به دست آمده است معتبرو وارونه.

که در در این موردتصویر در یک فوکوس مزدوج در یک صفحه کانونی خاص FF، تا حدودی دور از صفحه کانونی اصلی F'F به دست آمده است، که به موازات آن از طریق فوکوس اصلی عبور می کند.

اگر جسمی در فاصله نامحدودی از عدسی قرار داشته باشد، تصویر آن در کانون عقب عدسی F به دست می آید. معتبر, وارونهو کاهشتا زمانی که یک نقطه به نظر برسد.

اگر جسمی به عدسی نزدیک باشد و در فاصله ای بیش از دو برابر فاصله کانونی عدسی قرار گیرد، تصویر آن خواهد بود. معتبر, وارونهو کاهشو پشت فوکوس اصلی در قسمت بین آن و فاصله کانونی دوگانه قرار خواهد گرفت.

اگر جسمی در فاصله کانونی دو برابر عدسی قرار گیرد، آنگاه تصویر به دست آمده در سمت دیگر لنز با فاصله کانونی دو برابر آن قرار می گیرد. تصویر به دست آمده است معتبر, وارونهو از نظر اندازه مساویموضوع.

اگر جسمی بین فوکوس جلو و فاصله کانونی دوتایی قرار گیرد، تصویر پشت فاصله کانونی دوتایی به دست می آید و معتبر, وارونهو بزرگ شده است.

اگر جسم در صفحه کانون اصلی جلویی عدسی باشد، پرتوهایی که از لنز عبور می کنند موازی می شوند و تصویر را فقط می توان در بی نهایت به دست آورد.

اگر جسمی در فاصله ای کمتر از فاصله کانونی اصلی قرار گیرد، آنگاه پرتوها در یک پرتو واگرا از عدسی خارج می شوند، بدون اینکه در جایی قطع شوند. تصویر پس از آن است خیالی, مستقیمو بزرگ شده است، یعنی در این حالت لنز مانند یک ذره بین عمل می کند.

به راحتی می توان متوجه شد که وقتی یک جسم از بی نهایت به فوکوس جلویی لنز نزدیک می شود، تصویر از فوکوس عقب دور می شود و وقتی جسم به صفحه فوکوس جلو می رسد، در بی نهایت از آن ظاهر می شود.

این الگو دارد پراهمیتدر عمل انواع مختلفکار عکاسی، بنابراین، برای تعیین رابطه بین فاصله از جسم تا لنز و از لنز تا صفحه تصویر، باید اصول اولیه را بدانید. فرمول لنز.

6. فرمول لنز نازک

فواصل نقطه جسم تا مرکز عدسی و از نقطه تصویر تا مرکز عدسی را فواصل کانونی مزدوج می گویند.

این مقادیر به یکدیگر وابسته هستند و با فرمولی به نام تعیین می شوند فرمول لنز نازک(کشف آیزاک بارو):

فاصله عدسی تا جسم کجاست. - فاصله از لنز تا تصویر؛ - فاصله کانونی اصلی لنز. در مورد یک لنز ضخیم، فرمول بدون تغییر باقی می ماند با تنها تفاوت این که فاصله ها نه از مرکز لنز، بلکه از سطوح اصلی اندازه گیری می شود.

برای یافتن یک یا آن کمیت مجهول با دو عدد شناخته شده، از معادلات زیر استفاده کنید:

لازم به ذکر است که نشانه های مقادیر تو , v , fبر اساس ملاحظات زیر انتخاب می شوند - برای یک تصویر واقعی از یک شی واقعی در یک عدسی همگرا - همه این مقادیر مثبت هستند. اگر تصویر خیالی باشد، فاصله تا آن منفی است، فاصله کانونی منفی است.

تصاویر حروف سیاه از طریق یک عدسی محدب نازک با فاصله کانونی f (نمایش داده شده با رنگ قرمز). پرتوهای حروف E، I و K (به ترتیب آبی، سبز و نارنجی) نشان داده شده است. ابعاد تصاویر واقعی و وارونه E (2f) یکسان است. تصویر I (f) - در بی نهایت. K (در f/2) دو برابر اندازه تصویر مجازی و مستقیم است

7. مقیاس تصویر

مقیاس تصویر () نسبت ابعاد خطی تصویر به ابعاد خطی متناظر جسم است. این رابطه را می توان به طور غیرمستقیم با کسری بیان کرد که فاصله لنز تا تصویر کجاست. - فاصله از عدسی تا جسم.

در اینجا یک ضریب کاهش وجود دارد، یعنی عددی که نشان می دهد چند برابر ابعاد خطی تصویر کوچکتر از ابعاد خطی واقعی جسم است.

در عمل محاسبات، بیان این رابطه در مقادیر یا فاصله کانونی لنز بسیار راحت تر است.

8. محاسبه فاصله کانونی و قدرت نوری لنز

مقدار فاصله کانونی برای یک لنز را می توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد:

، جایی که

ضریب شکست مواد لنز،

فاصله بین سطوح کروی یک عدسی در امتداد محور نوری که به آن نیز می گویند ضخامت لنزو اگر مرکز سطح کروی در سمت راست عدسی قرار گیرد، علائم شعاع مثبت و اگر به سمت چپ باشد منفی در نظر گرفته می شوند. اگر نسبت به فاصله کانونی آن ناچیز باشد، چنین عدسی نامیده می شود لاغرو فاصله کانونی آن را می توان به صورت زیر یافت:

R>0 اگر مرکز انحنا در سمت راست محور نوری اصلی باشد. آر<0 если центр кривизны находится слева от главной оптической оси. Например, для двояковыпуклой линзы будет выполняться условие 1/F=(n-1)(1/R1+1/R2)

(به این فرمول نیز گفته می شود فرمول لنز نازک.) فاصله کانونی برای عدسی های همگرا مثبت و برای عدسی های واگرا منفی است. کمیت نامیده می شود قدرت نوریلنزها قدرت نوری یک لنز بر حسب اندازه گیری می شود دیوپترها، که واحدهای آن هستند متر −1 .

اگر از فرمول های مثلثاتی عمومی به تقریب پاراکسیال حرکت کنیم، می توان این فرمول ها را با در نظر گرفتن دقیق فرآیند ساخت تصویر در عدسی با استفاده از قانون اسنل به دست آورد.

لنزها متقارن هستند، یعنی بدون توجه به جهت نور، فاصله کانونی یکسانی دارند - چپ یا راست، که، با این حال، برای سایر ویژگی ها، به عنوان مثال، انحرافات، که بزرگی آن بستگی به کدام طرف دارد، اعمال نمی شود. لنز رو به نور است.

9. ترکیبی از لنزهای متعدد (سیستم مرکزی)

لنزها را می توان با یکدیگر ترکیب کرد و سیستم های نوری پیچیده ای ساخت. توان نوری یک سیستم از دو عدسی را می توان به صورت مجموع ساده قدرت های نوری هر عدسی یافت (با فرض اینکه هر دو عدسی را می توان نازک در نظر گرفت و نزدیک به یکدیگر در یک محور قرار دارند):

.

اگر لنزها در فاصله معینی از یکدیگر قرار داشته باشند و محورهای آنها بر هم منطبق باشد (سیستمی از تعداد دلخواه عدسی با این خاصیت را سیستم مرکزی می گویند) در این صورت می توان قدرت نوری کل آنها را با درجه دقت کافی از عبارت زیر:

,

فاصله بین صفحات اصلی لنزها کجاست.

10. معایب یک لنز ساده

تجهیزات عکاسی مدرن تقاضای بالایی برای کیفیت تصویر دارند.

تصویر تولید شده توسط یک لنز ساده، به دلیل تعدادی کاستی، این الزامات را برآورده نمی کند. رفع اکثر کاستی ها با انتخاب مناسب تعدادی از لنزها در یک سیستم نوری متمرکز - یک لنز به دست می آید. تصاویر به دست آمده با لنزهای ساده دارای معایب مختلفی هستند. معایب سیستم های نوری را انحرافات می نامند که به انواع زیر تقسیم می شوند:

• انحرافات هندسی
  • انحراف کروی؛
  • کما؛
  • آستیگماتیسم؛
  • اعوجاج؛
  • انحنای میدان تصویر؛
• انحراف رنگی؛
• انحراف پراش (این انحراف توسط عناصر دیگر سیستم نوری ایجاد می شود و ربطی به خود لنز ندارد).

11. لنزهایی با خواص ویژه

11.1. لنزهای پلیمری ارگانیک

پلیمرها ایجاد لنزهای غیر کروی ارزان قیمت را با استفاده از ریخته گری امکان پذیر می کنند.

لنزهای تماسی

در زمینه چشم پزشکی، لنزهای تماسی نرم ساخته شده است. تولید آنها بر اساس استفاده از مواد با طبیعت دو فازی، ترکیب قطعات است سیلیکون ارگانوسیلیک یا سیلیکون پلیمر ارگانوسیلیکو یک پلیمر هیدروژل آبدوست. کار بیش از 20 سال منجر به ایجاد لنزهای هیدروژل سیلیکونی در اواخر دهه 90 شد که به لطف ترکیبی از خواص آب دوست و نفوذپذیری بالای اکسیژن، می توان به طور مداوم به مدت 30 روز در شبانه روز از آنها استفاده کرد.

11.2. لنزهای کوارتز

شیشه کوارتز سیلیس خالص ذوب شده با افزودن جزئی (حدود 0.01٪) Al 2 O 3، CaO و MgO است. با مقاومت حرارتی بالا و بی اثر بودن در برابر بسیاری از مواد شیمیایی به استثنای اسید هیدروفلوئوریک مشخص می شود.

شیشه کوارتز شفاف پرتوهای فرابنفش و نور مرئی را به خوبی منتقل می کند.

11.3. لنزهای سیلیکونی

سیلیکون پراکندگی فوق العاده بالا را با بالاترین مقدار مطلق ضریب شکست n=3.4 در محدوده IR و کدورت کامل در محدوده مرئی طیف ترکیب می کند.

علاوه بر این، ویژگی‌های سیلیکون و آخرین فناوری‌های پردازش آن بود که امکان ایجاد عدسی‌هایی را برای طیف اشعه ایکس امواج الکترومغناطیسی فراهم کرد.

12. استفاده از لنز

لنزها یک عنصر نوری جهانی اکثر سیستم های نوری هستند.

استفاده سنتی از لنزها دوربین های دوچشمی، تلسکوپ، دوربین های نوری، تئودولیت ها، میکروسکوپ ها و تجهیزات عکاسی و فیلمبرداری است. از عدسی های همگرا به عنوان ذره بین استفاده می شود.

یکی دیگر از زمینه های مهم استفاده از لنزها چشم پزشکی است، جایی که بدون آنها نمی توان نقص های بینایی - نزدیک بینی، دوربینی، اقامت نامناسب، آستیگماتیسم و ​​سایر بیماری ها را اصلاح کرد. از لنزها در وسایلی مانند عینک و لنزهای تماسی استفاده می شود.

در نجوم رادیویی و رادار، لنزهای دی الکتریک اغلب برای جمع آوری شار امواج رادیویی به آنتن گیرنده یا تمرکز آنها بر روی یک هدف استفاده می شود.

در طراحی بمب‌های هسته‌ای پلوتونیومی، از سیستم‌های عدسی ساخته شده از مواد منفجره با سرعت‌های انفجار متفاوت (یعنی با ضریب شکست متفاوت) برای تبدیل موج ضربه‌ای واگرای کروی از یک منبع نقطه‌ای (چشم‌انداز) به یک همگرا کروی استفاده شد.

یادداشت

1. علم در سیبری - www.nsc.ru/HBC/hbc.phtml?15 320 1
2. لنزهای سیلیکونی برای محدوده IR - www.optotl.ru/mat/Si#2

دانلود
این چکیده بر اساس مقاله ای از ویکی پدیای روسی است. همگام سازی انجام شد 07/09/11 20:53:22
چکیده های مرتبط: لنز فرنل، لنز لونبرگ، لنز بیلت، لنز الکترومغناطیسی، لنز چهار قطبی، لنز آسفریک.