Презентация на тему Собирающие линзы

Содержание

Слайд 2

линзы, преобразующие параллельный пучок световых лучей в сходящийся:

Собирающие линзы

двояковыпуклые

плоско-выпуклые

выпукло-вогнутые

линзы, преобразующие параллельный пучок световых лучей в сходящийся: Собирающие линзы двояковыпуклые плоско-выпуклые выпукло-вогнутые

Слайд 3

Рассмотрим преломление лучей в плоско-выпуклой линзе

Разобьем линзу на отдельные участки

каждый из которых

Рассмотрим преломление лучей в плоско-выпуклой линзе Разобьем линзу на отдельные участки каждый
можно представлять как треугольную призму

R – радиус кривизны поверхности

О

R

Луч 1 пройдет не преломившись так как будет падать перпендикулярно на плоскопараллельную пластину

1

О1

О – центр линзы

О1 – центр кривизны поверхности

О1О– главная оптическая ось

Слайд 4

Рассмотрим преломление лучей в плоско-выпуклой линзе

О

R

2

1

Луч 2 падая на вторую границу призмы

Рассмотрим преломление лучей в плоско-выпуклой линзе О R 2 1 Луч 2
имеющий преломляющий угол α.

α

F

Преломляется на угол
δ = α(n-1), где n - относительный показатель преломления.

δ

F – главный фокус линзы – точка на главной оптической оси в которой пересекаются лучи, падающие параллельно главной оптической оси.

Слайд 5

Найдем расстояние до главного фокуса от центра линзы

О1

R

2

1

α

F

δ

О

ОF – фокусное расстояние

α

α

δ

Угол АFО=

Найдем расстояние до главного фокуса от центра линзы О1 R 2 1
δ как накрест лежащие

А

h

Рассмотрим треугольник АОО1

и треугольники АОF

АО=h – общая сторона.

Слайд 6

Найдем расстояние до главного фокуса от центра линзы

Из треугольника АОО1

, так как

α

Найдем расстояние до главного фокуса от центра линзы Из треугольника АОО1 ,
малый угол то:

Из треугольника АOF

, так как

δ малый угол то:

Заменим в уравнение

углы α и δ на их значения:

сократим на h:

Слайд 7

двояковыпуклые

выпукло-вогнутые

Любую собирающую линзу можно рассматривать как совокупность двух плоско-выпуклые линз.

O2

Преломление

двояковыпуклые выпукло-вогнутые Любую собирающую линзу можно рассматривать как совокупность двух плоско-выпуклые линз.
лучей будет происходить на двух поверхностях

Слайд 8

Оптическая сила линзы

- физическая величина, обратная фокусному расстоянию.

Диоптрия - оптическая сила

Оптическая сила линзы - физическая величина, обратная фокусному расстоянию. Диоптрия - оптическая
линзы с фокусным расстоянием 1 метр

Слайд 9

Для собирающих линз

двояковыпуклые

плоско-выпуклые

выпукло-вогнутые

,так как R1>0
R2>0

,так как R>0

,так как

Для собирающих линз двояковыпуклые плоско-выпуклые выпукло-вогнутые ,так как R1>0 R2>0 ,так как R>0 ,так как |R2|>R1
|R2|>R1

Слайд 10

Основные лучи для собирающей линзы

N

M

M N – графическое обозначение собирающих линз

О

О –

Основные лучи для собирающей линзы N M M N – графическое обозначение
центр линзы

О1

О2

О1О2 – главная оптическая ось

F

F

F – главный фокус линзы

Луч 1 проходящий через центр линзы не преломляется

1

Луч 2 проходящий параллельно главной оптической оси преломившись пройдет через главный фокус.

2

Луч 3 проходящий через главный фокус преломившись пойдет параллельно главной оптической оси.

3

Слайд 11

Основные лучи для собирающей линзы.

N

M

О

О1

О2

F

F

FF’– фокальная плоскость – плоскость, проходящая главный фокус

Основные лучи для собирающей линзы. N M О О1 О2 F F
линзы перпендикулярна главной оптической оси

Если пучок параллельный лучей падает под углом γ к главной оптической оси,

то преломленные лучи пересекутся в одной точке F’.

γ

F’

F’- побочный фокус

1

фокальная плоскость – является совокупностью всех возможных побочный фокус.

Слайд 12

Определение направления преломленного луча

Воспользуемся вспомогательным лучом 2 параллельным лучу 1 проходящим через

Определение направления преломленного луча Воспользуемся вспомогательным лучом 2 параллельным лучу 1 проходящим
центр линзы.

1

2

Луч 2 проходящим не преломившись пересекает фокальную плоскость в побочном фокусе F’

F’

Согласно свойству параллельных лучей после преломления луч 1 также пройдет через побочный фокус F’.

Слайд 13

Определение направления падающего луча

3

2

Луч 3 проходящим не преломившись пересекает фокальную

Определение направления падающего луча 3 2 Луч 3 проходящим не преломившись пересекает
плоскость в побочном фокусе F’

F’

Согласно свойству параллельных лучей после преломления луч 2 также пройдет через побочный фокус F’

По принципу обратимости лучей, будем считать, что луч 2 падающий луч.

Воспользуемся вспомогательным лучом 3 параллельным лучу 2 проходящим через центр линзы.