Линзы

Исторические
сведения

Аристофан (424 г. до н.э.)
Первое упоминание о линзах можно найти в древнегреческой пьесе Аристофана «Облака», где с помощью выпуклого стекла и солнечного света добывали огонь.

Плиний Старший(23г.-79г. н.э.)
Из произведений Плиния Старшего следует, что такой способ разжигания огня был известен и в Римской империи. Там также описан, возможно, первый случай применения линз для коррекции зрения.

Нерон (37г. - 68 г. н.э.)
Известно, что Нерон смотрел гладиаторские бои через вогнутый изумруд для исправления близорукости.

Сенека (3г. до н.э. - 65г. н.э.)
Сенека описал увеличительный эффект, который даёт стеклянный шар, заполненный водой.

Альхазен (965г. - 1038 г. н.э.)
Арабский математик Альхазен написал первый значительный трактат по оптике, описывающий, как хрусталик глаза создаёт изображение на сетчатке.

Линзы получили широкое использование лишь с появлением очков примерно в 1280-х годах в Италии.

Что такое
линза

Линза - это прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями.

Классификация
линз

По форме:
1-двояковыпуклая 4-двояковогнутая
2-плосковыпуклая 5-плосковогнутая
3-выпукловогнутая 6-выпукловогнутая

По способности изменять ход луча:
Собирающие

Рассеивающие

Построение
изображений

Решение
задач

Задача 1
Луч MN,не параллельный главной оптической оси, падает на собирающую линзу, фокус которой известен. Постройте дальнейший ход луча через линзу.

Задача 2
Даны положения главной оптической оси собирающей линзы, светящейся точки S и ее изображения S'. Найдите построением положение оптического центра и фокуса линзы.

Задача 3
Оптическая система состоит из двух собирающих линз с фокусами F1 и F2.
Определите, где расположен фокус этой оптической системы.

Применение
линз

Основной элемент большинства оптических систем

В офтальмологии
Линзы используют в таких приспособлениях, как очки и контактные линзы.
В области офтальмологии созданы мягкие контактные линзы. Их производство основано на применении материалов, имеющих бифазную природу, сочетающих фрагменты кремний-органического или кремний-фторорганического полимера силикона и гидрофильного полимера гидрогеля.

Линзы из кремния
Кремний сочетает сверхвысокую дисперсию с самым большим абсолютным значением коэффициента преломления n=3,4 в диапазоне ИК-излучения и полной непрозрачностью в видимом диапазоне спектра. Кроме этого кремний обладает способностью создавать материалы, имеющие бифазную природу, сочетающие фрагменты кремний-органического или кремний-фторорганического полимера силикона и гидрофильного полимера гидрогеля. Что делает его самым перспективным в изготовлении мягких контактных линз.

В радиоастрономии и радарах
В радиоастрономии и радарах часто используются диэлектрические линзы, собирающие поток радиоволн в приёмную антенну, либо фокусирующие на цели.