光線光学で最も興味深いアイデアの 1 つは、レンズのパワーです。つまり、レンズが光を曲げる能力は、光線光学におけるレンズの強みです。レンズを通過する光を屈折させる能力は、その度数に正比例します。凸レンズの収束能力はそのパワーであり、凹レンズの発散能力はその発散能力です.
屈折
光が 1 つの媒体から別の媒体に斜めに移動する場合、光の伝搬方向は 2 番目の媒体で変化します。この現象は屈折と呼ばれます。
レンズ
レンズは、光線を一点に集束させたり、集光点から光を発散させたりするガラス片です。分散の助けを借りて収束または発散します。単純なレンズは透明な素材でできていますが、複合レンズは複数のレンズでできています。
レンズの種類
以下に示す 2 種類のレンズがあります
<オール>凸レンズ
凸レンズは、中心に突き出た球面を持っています。凸レンズは、レンズの中央部分が厚く、レンズの端が薄くなります。このレンズは、その表面に当たる平行光線を収束または集束します。このように、凸レンズは収束レンズとも呼ばれます。凸レンズは、レンズから物体までの距離に応じて、実像と虚像を生成します。
凹レンズ
凹レンズは内側に湾曲した球面を持っています。凹レンズは中央が薄く、端が厚くなります。凹レンズは、その表面に当たる平行光線を発散または散乱させます。したがって、凹レンズも発散レンズと見なされます。このレンズは、レンズからの距離に関係なく、物体の仮想の直立 (正立) 像を常に形成します。
焦点または焦点
焦点は、無限遠から来る光がレンズを通過した後に収束する点です。象徴的には F で表されます。
焦点距離
レンズの極と焦点の間の距離は、焦点距離と呼ばれます。 f で表されます。
焦点に基づく 2 種類の焦点距離があります。
負の焦点距離
負の焦点距離は、レンズの本体と同じ側にある焦点です。一般に凹レンズでは負の焦点距離が得られ、主軸に平行に進行する平行光線が第 2 焦点から発散するように見えるとき、その焦点は仮想焦点と呼ばれ、その焦点距離は負であると見なされます。 /P>
正の焦点距離
正の焦点距離は、物体の位置からレンズの反対側にあるレンズの焦点です。一般に、主軸に平行に進行する平行ビームまたは光線が実際に点で出会うとき、凸レンズで観察されます。焦点は実焦点と呼ばれ、その焦点距離は正であると想定されます.
レンズの力
光線光学では、レンズのパワーは光を曲げる能力です。レンズの度数が大きいほど、レンズを通過する光を屈折させるレンズの能力が大きくなります。パワーは、収束レンズの収束パワーと凹レンズの発散パワー (能力) を定義します。焦点距離が短くなるにつれて、光の曲線 (曲がり) の数が増えます。したがって、レンズのパワーは、そのレンズの焦点距離に反比例します。焦点距離が短いと、本質的に高い屈折力が生じます。
レンズ式の力
レンズ式の累乗は次のように与えられます
パワー =1/(焦点距離)
したがって、レンズの度数は
焦点距離がメートル (m) の場合、レンズの度数の単位はディオプターであるため、レンズの度数はディオプター (D) で決定されます。また、収束レンズの屈折力は常に正ですが、発散レンズの屈折力も常に負であることに注意してください。
光学式
光学は、光線または光線による光の伝播を表します。幾何光学における光線は、光伝搬のモデルを近似するために使用されるツールです。光線は、屈折率が変化する 2 つの異なる媒体の境界面で曲がる傾向があります。幾何光学は、光学デバイスを通過する光の伝搬に関する規則を与えてくれます。
薄いレンズの式は次のように与えられます
ここで、
f =焦点距離
v =画像距離
u =物体距離
光の倍率の式は次のように与えられます
結論
光が 1 つの媒体から別の媒体に斜めに移動する場合、光の伝搬方向は 2 番目の媒体で変化します。この現象は屈折と呼ばれます。
レンズとは、光線を一点に集束させたり、集光点から光を発散させたりするガラス片です。
以下に示す 2 種類のレンズがあります
<オール>凸レンズには、中心に突き出た球面があります。
凹レンズには、内側に湾曲した球面があります。
焦点距離の逆数はレンズの倍率です。
レンズの度数は次のように与えられます
