Какой вид изображения получается при помощи рассеивающей линзы ?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Рассеивающая линза (вогнутая) всегда дает один и тот же тип изображения, независимо от того, на каком расстоянии от нее находится предмет. Ниже приведены основные характеристики и физическое обоснование получаемого изображения. Характеристики изображения При прохождении лучей через рассеивающую линзу изображение всегда будет:

  1. Мнимым: Оно образуется не на пересечении самих световых лучей, а на пересечении их продолжений. Такое изображение нельзя спроецировать на экран, его можно только увидеть глазом.
  2. Прямым: Оно не перевернуто относительно самого предмета (ориентация «верх-низ» совпадает с оригиналом).
  3. Уменьшенным: Размер изображения всегда меньше размера самого предмета.

Геометрическое обоснование Согласно законам геометрической оптики, построение хода лучей в рассеивающей линзе подчиняется следующим правилам:

  • Луч, идущий параллельно главной оптической оси, после преломления расходится так, что его продолжение проходит через ближний фокус ( Fcap F). Луч, проходящий через оптический центр линзы, не преломляется. Пересечение этих двух линий всегда происходит между линзой и фокусом с той же стороны, где расположен предмет.

Формула тонкой линзы Математически это подтверждается формулой тонкой линзы, где фокусное расстояние ( Fcap F) для рассеивающей линзы берется со знаком «минус»: 1F=1d1fnegative the fraction with numerator 1 and denominator cap F end-fraction equals 1 over d end-fraction minus 1 over f end-fraction Где:

  • dd — расстояние от предмета до линзы; ff — расстояние от линзы до изображения.

Так как значение ff в данной формуле всегда получается отрицательным, это подтверждает, что изображение является мнимым. Поскольку модуль ff всегда меньше dd, линейное увеличение Γ=fdcap gamma equals f over d end-fraction всегда меньше единицы, что подтверждает уменьшение объекта. Я могу рассчитать точные параметры изображения (расстояние и размер), если вы укажете фокусное расстояние линзы и положение предмета.

Форма ответа

Ваш аватар