WYKŁAD 3 UKŁADY OGNISKUJĄCE OPARTE NA ZAŁAMANIU ŚWIATŁA, część I
PLAN WYKŁADU Własności ogniskujące sferycznej powierzchni granicznej Konwencja znaków dla sferycznej powierzchni załamującej Soczewka cienka - równanie szlifierzy soczewek Równanie soczewkowe Gaussa i Newtona Konwencja znaków dla soczewek Wytyczanie biegu promieni dla soczewki cienkiej Powiększenie poprzeczne i podłużne dla soczewki cienkiej Podsumowanie
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
Pojedyncza sferyczna powierzchnia graniczna
KONWENCJA ZNAKÓW Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego.
KONWENCJA ZNAKÓW Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego. Odległość przedmiotowa x jest dodatnia dla przedmiotu rzeczywistego, a ujemna dla pozornego.
KONWENCJA ZNAKÓW Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego. Odległość przedmiotowa x jest dodatnia dla przedmiotu rzeczywistego, a ujemna dla pozornego. Odległość obrazowa y jest dodatnia dla obrazu rzeczywistego a ujemna dla pozornego
KONWENCJA ZNAKÓW Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego. Odległość przedmiotowa x jest dodatnia dla przedmiotu rzeczywistego, a ujemna dla pozornego. Odległość obrazowa y jest dodatnia dla obrazu rzeczywistego a ujemna dla pozornego Obie ogniskowe (przedmiotowa i obrazowa) są dodatnie dla powierzchni skupiających, a ujemne dla powierzchni rozpraszających.
KONWENCJA ZNAKÓW Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego. Odległość przedmiotowa x jest dodatnia dla przedmiotu rzeczywistego, a ujemna dla pozornego. Odległość obrazowa y jest dodatnia dla obrazu rzeczywistego a ujemna dla pozornego Obie ogniskowe (przedmiotowa i obrazowa) są dodatnie dla powierzchni skupiających, a ujemne dla powierzchni rozpraszających. Promienie krzywizny dla powierzchni skupiających są dodatnie, a dla powierzchni rozpraszających - ujemne.
SKOLIMOWANIE WIĄZKI I MOC OPTYCZNA skolimowanie wiązki przedmiotowej skolimowanie wiązki obrazowej moc optyczna powierzchni łamiącej równanie powierzchni łamiącej
SOCZEWKA CIENKA – równanie szlifierzy soczewek
SOCZEWKA CIENKA – równanie szlifierzy soczewek
SOCZEWKA CIENKA – równanie szlifierzy soczewek Dla cienkiej soczewki Moc optyczna cienkiej soczewki jest sumą mocy optycznej obu powierzchni łamiących
SOCZEWKA CIENKA – równanie szlifierzy soczewek Moc optyczna cienkiej soczewki skupiającej jest dodatnia a rozpraszającej ujemna
SOCZEWKA CIENKA – równanie Gaussa Dla soczewki rozpraszającej (f < 0) dla dowolnego przedmiotu rzeczywistego (x > 0) obraz będzie pozorny i prosty (hiperbole). Dla soczewki skupiającej (f > 0) w zależności od położenia przedmiotu rzeczywistego obraz może być rzeczywisty lub pozorny
SOCZEWKA CIENKA – równanie Newtona znaki x’ i y’ muszą być takie same
KONWENCJA ZNAKÓW dla soczewek
KONWENCJA ZNAKÓW dla soczewek Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego
KONWENCJA ZNAKÓW dla soczewek Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego Odległość przedmiotowa x jest dodatnia dla przedmiotu rzeczywistego i ujemna dla pozornego
KONWENCJA ZNAKÓW dla soczewek Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego Odległość przedmiotowa x jest dodatnia dla przedmiotu rzeczywistego i ujemna dla pozornego Odległość obrazowa y jest dodatnia dla obrazu rzeczywistego i ujemna dla pozornego
KONWENCJA ZNAKÓW dla soczewek Rzeczywisty przedmiot jest po stronie lewej, a rzeczywisty obraz po prawej; odwrotnie dla przedmiotu i obrazu pozornego Odległość przedmiotowa x jest dodatnia dla przedmiotu rzeczywistego i ujemna dla pozornego Odległość obrazowa y jest dodatnia dla obrazu rzeczywistego i ujemna dla pozornego Ogniskowa soczewki f jest dodatnia dla soczewek zbierających (skupiających) i ujemna dla rozpraszających
WYTYCZANIE BIEGU PROMIENI DLA SOCZEWEK CIENKICH Promień równoległy (1), główny (2) i ogniskowy (3)
POWIĘKSZENIE POPRZECZNE SOCZEWEK CIENKICH
POWIĘKSZENIE PODŁUŻNE SOCZEWEK CIENKICH
POWIĘKSZENIE PODŁUŻNE SOCZEWEK CIENKICH
POWIĘKSZENIE PODŁUŻNE SOCZEWEK CIENKICH
PODSUMOWANIE Pojedyncze powierzchnie sferyczne rozdzielające dwa ośrodki o różnych współczynnikach załamania mogą mieć własności skupiające lub rozpraszające.
Równanie pojedynczej powierzchni sferycznej ma postać: PODSUMOWANIE Pojedyncze powierzchnie sferyczne rozdzielające dwa ośrodki o różnych współczynnikach załamania mogą mieć własności skupiające lub rozpraszające. Równanie pojedynczej powierzchni sferycznej ma postać:
Równanie Gaussa (szlifierzy soczewek) ma postać: PODSUMOWANIE Równanie Gaussa (szlifierzy soczewek) ma postać: gdzie
Powiększenie poprzeczne dla soczewki cienkiej: PODSUMOWANIE Powiększenie poprzeczne dla soczewki cienkiej: a podłużne:
PODSUMOWANIE Do wytyczenia biegu promieni wykorzystujemy trzy promienie: główny, ogniskowy, równoległy Soczewki skupiające mogą wytwarzać obrazy rzeczywiste i pozorne, soczewki rozpraszające wytwarzają tylko obrazy pozorne (niezależnie od położenia przedmiotu, chyba, że przedmiot jest pozorny i położony dostatecznie blisko soczewki).