شکست نور ( بخش 2 )
[TABLE="width: 596, align: right"]
[TR]
[TD]
[TABLE="width: 96%, align: center"]
[TR]
[TD="class: Pmaintext, align: right"]
چگونگي تشكيل تصوير در
عدسيهاي همگرا
براي بهدست آوردن تصوير در عدسي، شبيه آينهها عمل ميكنيم. شيء
را روي محور اصلي ميگذاريم. تصوير نقطهي انتهاي شيء را با رسم روپرتو به دست
ميآوريم. سپس از نقطهي حاصل بر محور اصلي عدسي عمود رسم ميكنيم تا تصوير شيء به
دست آيد. اگر تصوير از پرتوهاي شكست به دست آيد، آن را تصوير
حقيقي مينامند. اما اگر تصوير از امتداد پرتوهاي شكست حاصل شود،
آن را تصوير مجازي مينامند. در عدسيهاي همگرا نيز
شبيه آينههاي مقعر، با تغيير محل شيء نسبت به عدسي، شش حالت به وجود ميآيد كه
ويژگيهاي تصوير در اين حالتها با هم تفاوت دارند
الف – شيء در فاصلهي دور از عدسي (بينهايت)
است
ويژگيهاي تصوير: حقيقي، وارون، كوچكتر از شيء، رويكانون
اصلي در طرف ديگر عدسي
ب – شيء دورتر
ازاست
ويژگيهاي تصوير: حقيقي، وارون، كوچكتر از شيء، بين
و
در طرف ديگر
عدسي
پ – شيء روي
است
ويژگيهاي تصوير: حقيقي، وارون، به اندازهي شيء،
روي
در طرف ديگر
عدسي
ت – شيء بين
و
است
ويژگيهاي تصوير: حقيقي، وارون، بزرگتر از شيء، دورتر
از
در طرف ديگر
عدسي
ويژگيهاي تصوير: تصوير در بينهايت تشكيل ميشود
ج – شيء در فاصلهي كانوني است
ويژگيهاي تصوير: مجازي، مستقيم، بزرگتر از شيء،
همان طرف عدسي و در فاصلهي دورتر
[TABLE="width: 596, align: right"]
[TR]
[TD]
[TABLE="width: 96%, align: center"]
[TR]
[TD="class: Pmaintext, align: right"]
ويژگيهاي عدسيهاي
واگرا
الف – محور اصلي، مركز
نوري
مشابه عدسيهاي همگرا در اين جا نيز، خطي كه مركز دو سطح
كروي عدسي را به هم وصل ميكند،محور اصلي عدسي
ناميده ميشود و نقطهي مياني عدسي را كه روي محور اصلي قرار دارد،
مركز نوري عدسي مينامند
در عدسي واگرا نيز، پرتوهايي كه به مركز نوري عدسي ميتابند، بدون
انحراف از عدسي خارج ميشوند
ب – كانون عدسيهاي واگرا
هرگاه يك دسته پرتو نور
موازي با محور اصلي به عدسي بتابند، پرتوهاي خروجي از هم دور ميشوند ولي امتداد
آنها در نقطهاي روي محور اصلي همديگر را قطع ميكنند كه به آن
نقطهكانون اصلي عدسي واگرا ميگويند كه اين
كانون مجازي است
هرگاه پرتو نور طوري به عدسي واگرا بتابد كه امتداد آن از كانون
اصلي بگذرد، پرتو خروجي پس از شكست، موازي محور اصلي عدسي خواهد بود
تصوير در عدسيهاي
واگرا
تصوير هر شيء كه عمود بر محور اصلي است
مشابه آيينهي محدب است. يعني فقط يك حالت بيشتر به وجود نميآيد. شيء در هر
فاصلهاي از عدسي باشد، تصوير آن، مجازي ، مستقيم، كوچكتر از شيء، در فاصلهي
كانوني و در همان طرف عدسي اما در فاصلهاي نزديكتر تشكيل ميشود
[TABLE="width: 596, align: right"]
[TR]
[TD]
[TABLE="width: 96%, align: center"]
[TR]
[TD="class: Pmaintext, align: right"]
توان
عدسيها
هر چه ضخامت عدسي همگرا بيشتر باشد، يا به بيان ديگر
فاصلهي كانوني آن كوچكتر باشد، توانايي عدسي در همگرا كردن پرتوها بيشتر
است
هر چه ضخامت عدسي واگرا بيشتر باشد، يا به بيان
ديگر، فاصلهي كانوني آن كوچكتر باشد توانايي عدسي در واگرا كردن پرتوها بيشتر
است
توانايي عدسيها در همگرا يا واگرا كردن
پرتوها را توان عدسي ميگويند و آن را با نماد
نشان ميدهند. توان
عدسي با فاصلهي كانوني آن رابطهي عكس دارد. يعني
در اين رابطه، فاصلهي كانوني
بر حسب متر
و توان عدسي
بر حسب عكس متر
يا
ديوپيتر
است.
توان عدسيهاي همگرا مثبت و توان عدسيهاي واگرا، منفي است
[TABLE="width: 596, align: right"]
[TR]
[TD]
[TABLE="width: 96%, align: center"]
[TR]
[TD="class: Pmaintext, align: right"]
چشم و معايب
آن
آنها و محيط پيرامون خود را
تشخيص ميدهيم
يكي ازعضوهاي بسيار مهم و حساس بدن موجودهاي زنده، چشم است. به كمك
چشم رنگ جسمها و بزرگي و كوچكي
به عنوان مثال وقتي به يك درخت نگاه ميكنيم، تصويري از آن در
انتهاي چشم ما تشكيل ميشود و ما را قادر ميسازد كه آن درخت را
ببينيم
چشم عضوي تقريباً كروي شكل و ژلهمانند است كه درون پوستهي
سختي به نام صلبيّه قرار دارد، بخش جلويي صلبيه كه شفاف
است، قرنيّه نام دارد. در پشت قرنيه مايع شفافي به نام
زلاليه قرار گرفته است.
مردمك دريچهاي است كه با تغيير قطر آن، شدت نور ورودي به چشم
تنظيم ميشود. در پشت مردمك عدسي چشم قرار ميگيرد. عدسي چشم،
يك عدسي همگراي دوكوژ است كه از مادهاي ژله مانند، ا نعطاف پذير و شفاف
ساخته شده است. اين عدسي توسط يك دسته تارهاي آويزي كه به ماهيچهاي به
نامماهيچهي مژگاني متصل هستند، نگه داشته
ميشود. اين ماهيچهها، ضخامت عدسي را كنترل ميكنند. تصوير جسمها بر روي
پردهاي به نام شبكيه كه در انتهاي چشم قرار دارد تشكيل
ميشود
تغيير فاصلهي كانوني چشم، براي ايجاد تصويرهاي واضح از جسمهاي دور يا
نزديك روي شبكيه، تطابق ناميده ميشود
گسترهي ديد
طبيعي
در يك چشم سالم از فاصلههاي حدود
تا بينهايت عمل تطابق
به خوبي انجام ميشود. براي افراد جوان، اين فا صله از
كوچكتر است كه با
افزايش سن، دورتر ميشود
نزديكترين محلي كه اگر جسمي در آن جا واقع شود، چشم
بدون تحمّل فشار زيادي ميتواند آن را واضح ببيند، كمترين
فاصلهي ديد چشم (نقطهي نزديك چشم) ناميده
ميشود
دورترين محلي كه اگر جسمي در آن جا واقع شود، چشم بدون انجام عمل تطابق
ميتواند آن را واضح ببيند،بيشترين
فاصلهي ديد چشم (نقطهي دور چشم) نام دارد
دوربين نجومي
دو كاربرد مهم عدسيها، ميكروسكوپ و دوربين نجومي
است. در ساختمان دوربين نجومي شبيه ميكروسكوپ، از دو عدسي همگرا كه محور اصلي
آنها بر يكديگر منطبق است، استفاده ميشود ولي ضخامتهاي دو عدسي با هم متفاوت
است
فاصلهي كانوني عدسي شيئي (عدسي كه به شيء
نزديكتر است)، حدود متر و فاصلهي كانونيعدسي
چشمي (عدسي كه به چشم نزديكتر است)، حدود چند سانتيمتر
است
جسم در بينهايت قرار دارد، بنابراين تصوير آن روي
كانون عدسي شيئي قرار ميگيرد. دوربين را طوري تنظيم ميكنند كه دو كانون بر هم
منطبق باشند، بنابراين تصوير نهايي در دوربين، مجازي، وارون وكوچكتر از شيء
است
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]