Przykład obiektywu kamery

Aparat fotograficzny z obiektywem zmiennoogniskowym i lampą błyskową

szerokokątny Obiektywy teleobiektyw

Szerokokątny – półpełny kąt Normalny - małoobrazkowy Zdjęcia przez różne obiektywy Teleobiektywy

Obraz dany przez obiektyw Przyrządy Lupa Nośnik  F l f’ w’ Powiększenie wizualne Przedmiot l w 250 Powiększenie wizualne Mikroskop Ob Ok  lupa Nośnik  f’ok Przedmiot Obraz dany przez obiektyw -w’

LUPY Najprostszy mikroskop o małym powiększeniu

Lupy Powiększenia G = 2.5 – 10x

Mikroskop studencki Mikroskop naukowy

Obiektyw mikroskopowy Powiększenie ob. = -40x Zaznaczone biegi promieni

Zmierzch przyrządów wizualnych Przyrządy cd Lunety Obraz dany przez obiektyw  Przedmiot w  Obraz w  Ob Ok F’ob f’ob Fok f’ok w -w’ W płaszczyźnie obrazu płytka z krzyżem  celownik Powiększenie wizualne Zmierzch przyrządów wizualnych Profesjonalne układy rejestrują obrazy za pomocą kamer CCD – Charge Coupled Device Obraz w komputerze w postaci cyfrowej w celu jego przetwarzania

Lornetka 7x45 Peryskop

Współpraca: Polska, RPA, Niemcy, Nowa Zelandia, USA i Wielka Brytania Teleskop SALT w RPA Współpraca: Polska, RPA, Niemcy, Nowa Zelandia, USA i Wielka Brytania Średnica zwierciadła 11 m !!!

Teleskop SALT w RPA Adaptacyjna optyka

91 zwierciadeł o średnicy 1 m wysokość 30 m waga 82 tony Projektowany jest teleskop o średnicy 50 m

Macierz odbiorników CCD Typowy wymiar 2.1 x 2.1 mm liczba pikseli 512 x 512

Przestrzeń przyosiowa małe kąty u Promień w ośrodku niejednorodnym Przestrzeń przyosiowa małe kąty u z Kierunek zmiany n r r ’  u’ u Z prawa załamania ponieważ ’ = /2 – u’ oraz  = /2 – u a więc lewa strona równania Po wymnożeniu pomijalnie mała wartość = 1 = u Ponieważ u = dr/dz równanie promienia

i równanie różniczkowe promienia dla światłowodu Światłowód gradientowy Niech przy czym a - stała r z więc dla równania   i równanie różniczkowe promienia dla światłowodu

Światłowód gradientowy niech dla z = 0 wysokość padania promienia r = r0 i kąt dr/dz = u0 Warunki początkowe Rozwiązanie równania różniczkowego grad(n)   r Y z Bieg promieni w światłowodzie dla z = 0  r0 = 0 dla różnych u0 Okres Y = 2/a

Wpływ gradientów temperatury grad(n) t – temperatura w 0C

Ziemia Zjawisko fata morgana Wpływ gradientów temperatury t – temperatura w 0C p - ciśnienie w mm Hg grad(p) grad(n) Ziemia

Zalety i trudności optyki geometrycznej Brak pojęcia długości fali. Na podstawie aksjomatów nie można wyjaśnić rozszczepienia światła przez pryzmat Promień jest pojęciem geometrycznym zostawiającym ślad bez możliwości przypisania mu mocy Niemożliwe wyznaczenie podziału mocy na wiązkę przechodzącą i odbitą Nie wyjaśnia zjawisk interferencji, dyfrakcji i polaryzacji Zalety Prostota pojęć i prostota analizy biegu promieni zwłaszcza przy wykorzystaniu komputerów

Literatura uzupełniająca R.Jóźwicki: Optyka instrumentalna. WNT, Warszawa 1970, rozdział 1, 2. Fragmenty książki, Fundacja Wspierania Rozwoju i Wdrażania Technik Optycznych E.Hecht, A.Zajac: Optics. Addison-Wesley Publ. Co., Reading Mass. 1974, rozdział 5 B.E.A.Saleh, M.C.Teich : Fundamentals of Photonics, John Wiley & Sons, New York 1991, rozdział 1 R.Jóźwicki: Podstawy inżynierii fotonicznej. Ofic,Wyd. PW, Warszawa 2006 M.Born, E.Wolf: Principles of Optics. Pergamon Press, Oxford 1980, rozdział III Literatura podstawowa poziom wyższy naukowa