Sférické čočky jsou součástí studia optická fyzika, což je optické zařízení složené ze tří homogenních a transparentních médií.
V tomto systému jsou spojeny dvě dioptrie, z nichž jedna je nutně sférická. Druhá dioptrie může být plochá nebo sférická.
Objektivy mají v našem životě velký význam, protože s nimi můžeme zvětšit nebo zmenšit velikost objektu.
Příklady
Mnoho běžných předmětů používá sférické čočky, například:
- Brýle
- Zvětšovací sklo
- Mikroskopy
- dalekohledy
- Fotoaparáty
- Videokamery
- Projektory
Typy sférických čoček
Podle zakřivení s touto funkcí jsou sférické čočky rozděleny do dvou typů:
Konvergující čočky
Také zvaný konvexní čočky, konvergující čočky mají zakřivení směrem ven. Střed je silnější a okraj je tenčí.
Konvergentní schéma čočky
Hlavním účelem tohoto typu kuličkových čoček je zvětšit objekty. Dostávají toto jméno, protože paprsky světla se sbíhají, tj. pojď blíž.
Rozdílné čočky
Také zvaný konkávní čočky, mají odlišné čočky vnitřní zakřivení. Střed je tenčí a okraj silnější.
schéma odlišných čoček
Hlavním účelem tohoto typu kuličkových čoček je zmenšit objekty. Dostávají toto jméno, protože světelné paprsky se rozcházejí, tj. odejít.
Dále podle typy dioptrií které mají kulové čočky (sférické nebo sférické a ploché), mohou být šesti typů:
Typy sférických čoček
Konvergující čočky
- a) Bikonvexní: má dvě konvexní tváře
- b) Konvexní rovina: jedna tvář je plochá, druhá je konvexní
- c) Concavo-konvexní: jedna tvář je konkávní a druhá je konvexní
Rozdílné čočky
- d) Bikonkávní: má dvě konkávní tváře
- e) Konkávní plán: jedna tvář je plochá a druhá je konkávní
- f) Konvexní-konkávní: jedna tvář je konvexní a druhá je konkávní
Poznámka: Mezi těmito typy mají tři z nich tenčí okraj a tři mají silnější okraj.
Chcete se o tématu dozvědět více? Přečtěte si také:
- odraz světla
- lom světla
- plochá zrcadla
- sférická zrcadla
- Světlo: Lom, odraz a prostředky šíření
- Fyzikální vzorce
Formace obrazu
Zobrazování se liší podle typu objektivu:
Konvergentní čočka
Obrázky lze vytvořit v pěti případech:
- Skutečný obraz, obrácený a menší než objekt
- Skutečný obraz, obrácená a stejná velikost objektu
- Skutečný obraz, obrácený a větší než objekt
- Nesprávný obrázek (je v nekonečnu)
- Virtuální obrázek napravo od objektu a větší než on
odlišná čočka
Pokud jde o divergentní čočku, tvorba obrazu je vždy: virtuální, napravo od objektu a menší než ona.
Ohnisková síla
Každý objektiv má ohniskovou sílu, tj schopnost konvergovat nebo odklonit světelné paprsky. Ohnisková síla se vypočítá podle vzorce:
P = 1 / f
Bytost,
P: ohnisková síla
F: ohnisková vzdálenost (od objektivu po zaostření)
V mezinárodním systému se ohnisková síla měří v dioptriích (D) a ohnisková vzdálenost v metrech (m).
Je důležité si uvědomit, že u konvergujících čoček je ohnisková vzdálenost kladná, a proto se jim také říká pozitivní čočky. V divergentních čočkách je však negativní, a proto se jim říká negativní čočky.
Příklady
1. Jaká je ohnisková schopnost konvergenčního objektivu s ohniskovou vzdáleností 0,10 m?
P = 1 / f
P = 1 / 0,10
P = 10 D.
2. Jaká je ohnisková vzdálenost 0,20 metru divergentní čočky?
P = 1 / f
P = 1 / -0,20
P = - 5 D
Cvičení na přijímací zkoušky se zpětnou vazbou
1. (CESGRANRIO) Skutečný objekt je umístěn kolmo na hlavní osu konvergující čočky s ohniskovou vzdáleností f. Pokud je objekt ve vzdálenosti 3f od objektivu, vzdálenost mezi objektem a obrazem konjugovaným tímto objektivem je:
a) f / 2
b) 3f / 2
c) 5f / 2
d) 7f / 2
e) 9f / 2
Alternativa b
2. (MACKENZIE) Když vezmeme v úvahu bikonvexní čočku, jejíž tváře mají stejný poloměr zakřivení, můžeme říci, že:
a) poloměr zakřivení tváří se vždy rovná dvojnásobku ohniskové vzdálenosti;
b) poloměr zakřivení se vždy rovná polovině převrácené hodnoty jeho vergence;
c) je vždy konvergentní, bez ohledu na okolní prostředí;
d) je konvergentní, pouze pokud je index lomu okolního média větší než index lomu materiálu čočky;
e) je konvergentní, pouze pokud je index lomu materiálu čočky větší než index lomu okolí.
Alternativní a
3. (UFSM-RS) Objekt je na optické ose a ve vzdálenosti P konvergující dálkové čočky F. Bytost P pak větší F je menší než 2f, lze říci, že obraz bude:
a) virtuální a větší než objekt;
b) virtuální a menší než objekt;
c) skutečné a větší než objekt;
d) skutečné a menší než objekt;
e) skutečné a rovné objektu.
Alternativní c
