Предмет: Физика Раздел: Геометрическая оптика
Определение линзы:
Линза — это прозрачное тело, ограниченное двумя преломляющими поверхностями, одна или обе из которых имеют кривизну. Обычно линзы изготавливаются из стекла или пластика и могут фокусировать или рассеивать световые лучи.
- Выпуклые (собирающие) линзы — толще в центре и тоньше по краям.
- Вогнутые (рассеивающие) линзы — тоньше в центре и толще по краям.
Основные характеристики линзы:
-
Оптический центр: Это точка внутри линзы (или на кодовой линии линзы), через которую все световые лучи проходят, не преломляясь. Для идеальной линзы она находится посередине самой линзы.
-
Главная оптическая ось: Это прямая линия, которая проходит через оптический центр линзы и перпендикулярна её преломляющим поверхностям (обычно симметрична относительно линзы). Лучи, идущие вдоль главной оптической оси, меняют своё направление на 90 градусов в фокусе.
-
Побочная оптическая ось: Это любая линия, параллельная главной оптической оси, которая проходит через линзу. Лучи вдоль побочной оси обычно также преломляются в фокусе, но с некоторыми отклонениями.
-
Фокус (главный фокус): Для собирающей линзы это точка, в которой собираются параллельные ей лучи после преломления. Для рассеивающей линзы это точка, от которой исходят параллельные лучи на выходе из линзы. Линза имеет два фокуса — один с каждой стороны линзы.
-
Фокальная (фокусная) плоскость: Это условная плоскость, перпендикулярная главной оптической оси, которая проходит через фокус линзы. Это место, где сходятся собранные линзой лучи, если они на неё падают параллельно.
-
Фокальное расстояние (фокусное расстояние): Это расстояние от оптического центра до фокуса линзы. Обозначается буквой f. Фокусное расстояние показывает, насколько сильно линза преломляет свет. Чем меньше фокусное расстояние, тем сильнее линза преломляет лучи.
Пример:
Представим простую собирающую линзу, которую растянули по форме. Когда параллельные лучи света (например, солнечные лучи) проходят через линзу, они собираются в одной точке — фокусе. Это объясняет, почему, используя увеличительное стекло, можно сфокусировать солнечный свет на поверхности, вызывая нагрев, а порой даже воспламенение.
Вот основные понятия, которые помогут вам разобраться с линзами. Если у вас есть ещё какие-то конкретные вопросы по теме или примеры задач — напишите, я помогу!