หัวข้อหลักของการศึกษาทัศนศาสตร์

THE Óเลนส์ มันเป็น สาขาของ Fฟิสิกส์ ซึ่งอุทิศให้กับการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับแสง การหักเห, การสะท้อน, กระจาย, การเลี้ยวเบน และการสร้างภาพใน กระจก และ เลนส์ เป็นหัวข้อหลักบางส่วนที่ศึกษาในพื้นที่นี้

เพื่อให้เข้าใจปรากฏการณ์เหล่านี้ได้หลายอย่าง การศึกษาเกี่ยวกับทัศนศาสตร์จึงมีกฎและสมการที่กำหนดเหตุการณ์ทางคณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับแสง

หัวข้อต่อไปนี้นำเสนอบางวิชาที่ศึกษาใน Optics ที่อาจก่อให้เกิดความสงสัยในหมู่นักเรียนและผู้ที่สนใจในการทำความเข้าใจปรากฏการณ์ทางกายภาพโดยเฉพาะ

• Vergence

ที่ เลนส์บาง ใช้ในอุปกรณ์เช่นแว่นตาและ กล้องจุลทรรศน์. องค์ประกอบออปติคัลเหล่านี้สามารถเบี่ยงเบนแสงที่ตกกระทบและสร้างภาพประเภทต่างๆ THE เวอร์เจนซ์ คือขนาดที่กำหนดพลังของเลนส์ในการหักเหแสงและถูกกำหนดทางคณิตศาสตร์ว่าเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามของการโฟกัสของเลนส์

วี =  1 
F

ตามที่ ระบบหน่วยสากล (SI), ความเวอร์เจนซ์จะต้องวัดเป็นไดออปเตอร์ (di) หน่วยที่สอดคล้องกับค่าผกผันของมิเตอร์ (1 di = 1 m ^{– 1}). ทุกๆ วัน หน่วยที่ใช้กำหนดระดับความเอียงของเลนส์คือระดับ

คลิกที่นี่เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ เลนส์บาง.

• ภาพจริงและเสมือน

พื้นผิวการสะท้อนแสงและการหักเหของแสงสามารถสร้างภาพที่แตกต่างกันสองประเภท:

ภาพเสมือน:ภาพนี้ไม่สามารถฉายภาพได้และจะเกิดขึ้นด้วยการวางแนววัตถุเดียวกันเสมอ มันถูกสร้างขึ้นจากความแตกต่างที่ได้รับจากแสงเมื่อสัมผัสพื้นผิวสะท้อนแสงหรือการหักเหของแสง

ภาพจริง: เป็นสิ่งที่สามารถฉายได้และมักเกิดขึ้นโดยมีทิศทางตรงกันข้ามกับวัตถุ มันถูกสร้างขึ้นจากการบรรจบกันของแสงเมื่อสัมผัสพื้นผิวสะท้อนแสงหรือการหักเหของแสง

• ใยแก้วนำแสง

ที่ ใยแก้วนำแสง เป็นเส้นใยของวัสดุที่มีความยืดหยุ่นซึ่งมีความสามารถในการส่งผ่านแสงและส่งข้อมูล การใช้วัสดุนี้ปฏิวัติโทรคมนาคมเพราะช่วยเพิ่มจำนวน คุณภาพ และความเร็วของข้อมูลที่ส่งผ่านโทรศัพท์และอินเทอร์เน็ต

แสงเดินบนใยแก้วนำแสงผ่านปรากฏการณ์ที่เรียกว่า การสะท้อนทั้งหมด. กว่ามุมตกกระทบที่กำหนด, รัศมีของแสงเมื่อผ่านจากตัวกลางที่มีขนาดใหญ่กว่า ดัชนีการหักเหของแสง สำหรับอีกอันที่มีขนาดเล็กกว่าก็สามารถสะท้อนออกมาได้ทั้งหมดและจะยังคงติดอยู่ในตัวกลางที่มีดัชนีการหักเหของแสงสูงสุด

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

เส้นใยจำนวนมากมีความหนาเท่ากับเส้นผมและประกอบด้วยแกนและเปลือก ดัชนีการหักเหของแสงของแกนกลางจะต้องสูงกว่าดัชนีการหักเหของแสงเสมอ ดังนั้น เมื่อตกกระทบ แสงอาจเกิดการสะท้อนทั้งหมดจำนวนมากและถูกส่งผ่านโดยเส้นใย

คลิกที่นี่เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับความสำคัญของ ใยแก้วนำแสง.

• มุมแสง

โดยการเรียน กฎแห่งการสะท้อน – ที่กำหนดการก่อตัวของภาพในกระจก แผน หรือ ทรงกลม – และกฎการหักเหของแสง (รับผิดชอบการก่อตัวของภาพในเลนส์บาง) ความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับมุมที่เกิดจากแสงเป็นสิ่งสำคัญ

มุมตกกระทบ การสะท้อน และการหักเหจะเกิดขึ้นระหว่างรังสีของแสงกับเส้นตั้งฉากเสมอ

คลิกที่นี่เพื่อเข้าถึงข้อความเกี่ยวกับ การสะท้อน และ การหักเหของแสง.

• สีของวัตถุ

THE สี ไม่ใช่ลักษณะของวัตถุ แต่ขึ้นอยู่กับแสงที่ส่องสว่าง

THE แสงสีเดียว มันมีสีเดียวเท่านั้น แสงสว่างแล้ว หลากสี เป็นแสงสีขาวที่เกิดจากการรวมกันของแสงสีเดียวทุกสี วัตถุสีมีความสามารถในการสะท้อนเฉพาะลักษณะแสงของสี ดังนั้นภายใต้แสง วัตถุสีน้ำเงินที่มีหลายสี ตัวอย่างเช่น สะท้อนเฉพาะองค์ประกอบแสงสีน้ำเงินซึ่งก่อให้เกิดแสงสีขาวและดูดซับ ส่วนที่เหลือ.

วัตถุสีขาวสามารถสะท้อนได้ทุกชนิด รังสีอุบัติการณ์. วัตถุสีดำดูดซับรังสีที่ตกกระทบ

รูปภาพต่อไปนี้แสดงพืชในแสงแดดซึ่งมีหลายสี สังเกตว่าใบสะท้อนแสงสีเขียวและดูดซับรังสีอื่นๆ ในทำนองเดียวกัน ดอกไม้สีแดงดูดซับรังสีอื่น ๆ และสะท้อนเฉพาะแสงสีแดงเดียว หากโรงงานแห่งนี้ได้รับแสงสว่างจากแสงสีน้ำเงินแบบเอกรงค์ ก็จะเห็นเป็นสีดำ เนื่องจากแสงสีน้ำเงินจะถูกดูดกลืนโดยทุกส่วนของพืช

คลิกที่นี่เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ สีของวัตถุ.

โดย โยอาบ สิลาส
จบฟิสิกส์

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

จูเนียร์, โยอาบ ซีลาส ดา ซิลวา. "หัวข้อหลักของการศึกษาทัศนศาสตร์"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/temas-principais-estudo-optica.htm. เข้าถึงเมื่อ 28 มิถุนายน 2021.