Построение изображений в собирающей линзе.

Для построения изображений в собирающей линзе используют три луча: 1. Параллельный главной оптической оси проходящий после линзы через задний фокус; 2. Проходящий через оптический центр без преломления; 3. Проходящий через передний фокус линзы, а после преломления становится параллельным главной оптической оси. В зависимости от расстояния предмета от линзы возможны 6 разных случаев построения изображения этого предмета:

1. d=∞. В этом случае лучи от предмета падают на линзу параллельно либо главной, либо какой-нибудь побочной оптической оси, то изображение предмета действительное, в виде точки, находится в фокусе линзы (главном или побочном).

2. 2F<d<∞. Изображение предмета действительное, перевёрнутое, уменьшенное находится между фокусом и двойным фокусом.

3. d=2F. Изображение предмета действительное, перевёрнутое, равное предмету, находится за линзой на двойном фокусном расстоянии от неё.

4. F<d<2F. Изображение предмета действительное, перевёрнутое, увеличенное, находится за линзой на расстоянии большем, чем двойное фокусное.

5. d=F. Изображение предмета не существует.

6. d<F. Его изображение мнимое, прямое, увеличенное и находится с той же стороны от линзы, что и сам предмет, но на более далёком расстоянии.

Построение изображений в рассеивающей линзе.

На каком бы расстоянии не находился предмет от рассеивающей линзы, изображение предмета получается мнимым, прямым, уменьшенным и находится между линзой и её фокусом со стороны предмета.

Глаз - как оптическая система. Очки.

За зрачком глаза расположено прозрачное тело - хрусталик, по форме напоминающее линзу. Свет, падающий в глаз, преломляется в хрусталике, благодаря чему на сетчатке глаза образуется действительное,

уменьшенное, перевернутое изображение рассматриваемых предметов. Процесс зрения корректируется мозгом, поэтому предмет мы воспринимаем прямым.

Аккомодация – способность глаза приспосабливаться к изменению расстояния до рассматриваемого предмета. Расстояние наилучшего видения для нормального глаза равно 25 см. Существуют немало различных дефектов зрения, одни из которых это дальнозоркость и близорукость. Дальнозорким называется глаз, изображение предметов в котором получается за сетчаткой глаза. Для исправления такого недостатка используют очки с выпуклыми собирающими линзами (оптическая сила +0,5 дптр, +3 дптр и т.д. ). Близоруким называется такой глаз, изображение предметов в котором получается перед сетчаткой глаза. Для исправления такого недостатка используют очки с вогнутыми рассеивающими линзами (оптическая сила -2 дптр, -4,5дптр и т.д.).

Фотоаппарат создает действительное уменьшенное изображение, даваемое собирающей линзой.

Примеры решения задач:

1. Оптическая сила фотоаппарата марки «Зенит» равна 18 дптр. Определите фокусное расстояние объектива фотоаппарата. Постройте изображение, даваемое объективом, если предмет находится за двойным фокусом.

РЕШЕНИЕ: Т. к. D= то отсюда F =. Поэтому F≈0,06 м.

Изображение предмета получили действительным, перевернутым, уменьшенным, находящемся по другую сторону от предмета между её фокусом и двойным фокусом.

2. Определите показатель преломления скипидара и скорость распространения света в скипидаре, если известно, что при угле падении 45^оугол преломления равен 30^о.

РЕШЕНИЕ: . Так как показатель преломления света в воздухе равен 1, скорость света в воздухе равна 3^.10⁸м/с, то используя закон преломления света получим .Ответ: 1,4; 2^.10⁸м/с.

3. Определите главное фокусное расстояние рассеивающей линзы, если известно, что изображение предмета, помещенного перед ней на расстоянии 50 см, получилось уменьшенным в 5 раз.

РЕШЕНИЕ: Рассеивающая линза дает мнимое изображение. Следовательно, используем формулу тонкой линзы в виде:Используем формулу увеличенияи данные, чтоh=5H, получаем Ответ: 0,125 м.