Wykład XI Elemety optycze II pryzmat kąt ajmiejszego odchyleia powierzchia serycza tworzeie obrazów rówaie soczewka rodzaje rówaia szliierzy i Gaussa kostrukcja obrazów moc optycza korekcja wad wzroku soczewka gruba przezroczysta bryła ograiczoa dwiema powierzchiami płaskimi tworzącymi ze sobą tzw. kąt łamiący δ zastosowaie prowadzeie światła bezstrate odbicie wiązki (dzięki całkowitemu odbiciu wewętrzemu) odchylaie wiązki pod określoym kątem polaryzacja światła aaliza widmowa (elemet dyspersyjy) optometria korekcja rzadkich wad wzroku Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski zależości geometrycze + ' δ ( ) + ( ' ') ε bieg symetryczy - ajmiejsze odchyleie promieia ', ' δ ( ) δ ε δ + ε δ prawo Sella si si δ + ε δ si si Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 3 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 4 cieki pryzmat (bardzo małe kąty) δ + ε δ + ε si, ( + ε δ δ ) δ δ si Powierzchia serycza tworzeie obrazu przedmiotu puktowego obraz rzeczywisty (dwa przypadki) kąt ajmiejszego odchyleia ε δ pryzmat w powietrzu ε ( )δ Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 5 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 6
Powierzchia serycza Rówaie powierzchi seryczej obraz pozory (cztery przypadki) zależości geometrycze α + β γ + β prawo Sella si si przybliżeie wiązki przyosiowej (bardzo małe kąty) Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 7 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 8 Rówaie powierzchi seryczej ( α + β ) ( β γ ) α + γ ) β ( ł ł ł α, β, γ p r o p + o promień krzywizy r - kowecja zaków r przedmiot przed powierzchią wypukłą - zak (+) przedmiot przed powierzchią wklęsłą - zak (-) Soczewka przezroczysta bryła ograiczoa dwiema powierzchiami zakrzywioymi, ajczęściej seryczymi, lub zakrzywioą i płaską rodzaje soczewek skupiające dwuwypukłe płasko-wypukłe wklęsło-wypukłe rozpraszające dwuwklęsłe płasko-wklęsłe wypukło-wklęsłe Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 9 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 0 Soczewka skupiająca a soczewka rozpraszająca ogiskowaie wiązki rówoległej Rówaie soczewki soczewka jako układ dwóch powierzchi łamiących Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski
Rówaie soczewki lewa powierzchia łamiąca p' obraz pozory O przedmiotem P dla prawej powierzchi prawa powierzchia p" o" p " + L Rówaie soczewki + L o" przybliżeie ciekiej soczewki L 0 o" sumowaie stroami rówań obydwu powierzchi ( )( ) p' o" Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 3 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 4 Rówaie soczewki dowola soczewka cieka z materiału o współczyiku załamaia, o promieiach krzywizy r i r, umieszczoa w ośrodku o Soczewka skupiająca tworzeie obrazu przedmiotu rozciągłego współczyiku załamaia rówaie szliierzy soczewek p o rówaie Gaussa p o ( ) przypadek 0 < p < p < p < p p > sposób powstaia pozory rzeczywisty rodzaj obrazu ze względu a ustawieie prosty brak obrazu odwrócoy powiększeie powiększoy powiększoy rówy pomiejszoy Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 5 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 6 Soczewka rozpraszająca Zasady kostrukcji obrazów tworzeie obrazu przedmiotu rozciągłego przypadek 0 < p < p < p < sposób powstaia pozory rodzaj obrazu ze względu a ustawieie prosty powiększeie pomiejszoy promieie charakterystycze rówoległy () ogiskowy () p główy (3) p > Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 7 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 8 3
Zasady kostrukcji obrazów Zasady kostrukcji obrazów promieie charakterystycze rówoległy () ogiskowy () główy (3) promieie charakterystycze rówoległy () ogiskowy () główy (3) Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 9 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 0 Moc optycza soczewki Moc optycza soczewki wielkość używaa ajczęściej dla soczewek, deiiowala też dla iych elemetów i układów optyczych alteratywe określeie: zdolość skupiająca (lub zbierająca) deiicja w powietrzu Z w ośrodku o współczyiku załamaia Z jedostka spoza układu SI, wykorzystywaa w optometrii: dioptria [ Z] D m rozróżiaie soczewek skupiających i rozpraszających zgodie z kowecją zaków dla ogiskowych soczewka skupiająca - zak (+) soczewka rozpraszająca - zak (-) Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski Proste układy soczewek ciekich dwie stykające się soczewki ciekie Z Z + Z + dwie soczewki ciekie odległe o d Z Z + Z Z Z + d d Wady wzroku krótkowzroczość korekcja przy pomocy soczewek rozpraszających ( miusy ) http://ahmadscproject.wikispaces.com Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 3 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 4 4
Wady wzroku Wady wzroku dalekowzroczość (adwzroczość) astygmatyzm - wada wzroku spowodowaa brakiem symetrii soczewki i/lub rogówki, przejawiająca się ieostrym widzeiem w pewych kierukach lub obszarach pola widzeia korekcja przy pomocy soczewek skupiających ( plusy ) rodzaje i korekcja regulary - soczewki cylidrycze http://ahmadscproject.wikispaces.com ieregulary - dedykowae soczewek kotaktowe http://ahmadscproject.wikispaces.com Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 5 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 6 brak prostych rówań (Gaussa, szliierzy) płaszczyzy główe zależie od rodzaju soczewki kocepcja płaszczyz główych rówoległa wiązka światła padająca a układ z lewej (prawej) stroy ulega skupieiu w ogisku F (F ) w odległości od prawej (lewej) płaszczyzy główej H (H ) rozbieża wiązka promiei wychodząca z jedego z ogisk układu opuszcza układ po przeciwej stroie jako wiązka rówoległa Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 7 Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 8 ogiskowa (mierzoa od odpowiediej płaszczyzy główej) L( ) ( )( ) + kostrukcja obrazu Fizyka ogóla 3 izyka alowa i optyka W. Drozdowski 9 5