Lär dig hur olika linser bildar bilder genom att bryta ljus Förklaring av ljusets brytning genom olika linser. Encyclopædia Britannica, Inc. Se alla videor för den här artikeln
Lins , i optik, bit av glas eller annat transparent ämne som används för att bilda en bild av ett objekt genom att fokusera ljusstrålar från objektet. En lins är en bit av transparent material, vanligtvis cirkulär i form, med två polerade ytor, av vilka endera eller båda är böjda och kan vara antingen konvex (utbuktande) eller konkav (nedtryckt). Kurvorna är nästan alltid sfäriska; dvs krökningsradien är konstant. En lins har den värdefulla egenskapen att bilda bilder av föremål som ligger framför den. Enstaka linser används i glasögon, kontaktlinser, fickförstoringsglas, projektionskondensorer, signalljus, sökare och på enkla kameror. Ofta kombineras ett antal linser gjorda av olika material som en förening lins i ett rör för att möjliggöra korrigering av avvikelser . Sammansatta linser används i instrument som kameror, mikroskop och teleskop.
bilder bildade av konvexa och konkava linser Stråldiagram visar vilka typer av bilder som bildas av konvexa och konkava linser. Egenskaperna hos bilden som bildas av en konvex lins beror på objektets läge. I dessa diagram är F objektivets brännvidd, och 2F är två gånger objektivets brännvidd. Encyclopædia Britannica, Inc.
En lins ger sin fokuseringseffekt eftersom ljuset rör sig långsammare i linsen än i den omgivande luften, så att brytning, en plötslig böjning av en ljusstråle sker både där strålen kommer in i linsen och där den kommer ut från linsen i luften .
vanliga linser (vänster) Tvärsnitt av standardformer för vanliga linser. (Höger) Ljusbrytning genom konvergerande och divergerande linser, som visar huvudaxeln, huvudfokus (eller brännpunkten) F, brännvidden f och fokalplanet. Encyclopædia Britannica, Inc.
En enda lins har två precis motsatta ytor; antingen båda ytorna är krökta eller en är krökt och en är plan. Linser kan klassificeras enligt sina två ytor som bikonvex, plan-konvex, konkav-konvex (konvergerande menisk), bikonkav, plan-konkav och konvex-konkav (divergerande menisk). På grund av linsytornas krökning bryts olika strålar från en infallande ljusstråle genom olika vinklar, så att en hel stråle av parallella strålar kan konvergera på, eller verkar avvika från, en enda punkt. Denna punkt kallas linsens brännpunkt (eller huvudfokus) (avbildas ofta i stråldiagram som F). Refraktion av ljusstrålar som reflekteras från eller utsänds av ett objekt får strålarna att bilda en visuell bild av objektet. Denna bild kan antingen vara verklig - fotograferbar eller synlig på en skärm - eller virtuell - endast synlig när den tittar in i linsen, som i ett mikroskop. Bilden kan vara mycket större eller mindre än objektet, beroende på objektivets brännvidd och avståndet mellan objektivet och objektet. Linsens brännvidd är avståndet från linsens centrum till den punkt där bilden av ett avlägset objekt bildas. En långfokuslins bildar en större bild av ett avlägset objekt, medan en kortfokuslins bildar en liten bild.
Vanligtvis är bilden som bildas av en enda lins inte tillräckligt bra för exakt arbete inom sådana områden som astronomi, mikroskopi och fotografering; detta beror på att strålkonen som sänds ut av en enda punkt i ett avlägset objekt inte förenas i en perfekt punkt av linsen utan istället bildar en liten ljusfläck. Denna och andra medfödda brister i linsens bild av en enda objektpunkt kallas avvikelser. För att korrigera sådana avvikelser är det ofta nödvändigt att i ett fäste kombinera flera linselement (enstaka linser), varav några kan vara konvexa och andra konkava, några av tätt högbrytande eller högdispersivt glas och andra av lågt -refraktivt eller lågdispersivt glas. Linselementen kan cementeras tillsammans eller monteras vid noggrant beräknade separationer för att korrigera avvikelserna hos de enskilda elementen och erhålla en bild med acceptabel skärpa ( se även avvikelse ). Den exakta monteringen säkerställer också att alla linser är ordentligt centrerade; det vill säga krökningscentrumen för alla linsytor ligger på en enda rak linje som kallas linsens huvudaxel. Ett ofta använt mått på kvaliteten på vilket linssystem som helst är dess förmåga att bilda en bild som är tillräckligt skarp för att separera eller lösa två mycket nära punkter eller linjer i ett objekt. Lösningskraft beror på hur väl de olika avvikelserna i ett linssystem korrigeras.
Den enklaste sammansatta linsen är en tunn cementerad kombination av två enstaka linser, som den som används i objektivet (linsen närmast föremålet) för ett litet brytningsteleskop. Mikroskopmål kan innehålla så många som åtta eller nio element, varav några kan vara gjorda av olika material för att få alla ljusfärger till ett gemensamt fokus och därmed förhindra kromatisk aberration. Objektivlinserna som används i kameror kan innehålla från två till tio element, medan en så kallad zoom eller objektiv med variabel brännvidd kan ha så många som 18 eller 20 element i flera grupper, varvid de olika grupperna är rörliga längs axeln med spakar eller kameror för att åstadkomma den önskade förändringen i brännvidd utan en förskjutning av fokusplanet. Linser varierar också mycket i diameter, från så små som 0,16 cm (1/16tum) för ett element i ett mikroskopobjekt till så stort som 100 cm (40 tum) för ett astronomiskt teleskopmål. I reflektorer och flera andra typer av astronomiska teleskop används konkava speglar för objektivet istället för linser.
Copyright © Alla Rättigheter Förbehållna | asayamind.com