العدسات البصرية

العدسات البصرية هي مكونات بصرية شفافة ذات أسطح منحنية تعمل على انكسار الضوء وتركيزه. تُستخدم على نطاق واسع في مختلف الأنظمة البصرية للتحكم في أشعة الضوء، وتصحيح الرؤية، وتكبير الأجسام، وتكوين الصور. تُعد العدسات عناصر أساسية في الكاميرات، والتلسكوبات، والمجاهر، والنظارات، وأجهزة العرض، والعديد من الأجهزة البصرية الأخرى.

يوجد نوعان رئيسيان من العدسات:

العدسات المحدبة (أو المجمعة)تتميز هذه العدسات بسماكة أكبر في مركزها مقارنةً بحوافها، وهي تعمل على تجميع أشعة الضوء المتوازية التي تمر عبرها إلى نقطة بؤرية على الجانب المقابل من العدسة. تُستخدم العدسات المحدبة عادةً في العدسات المكبرة والكاميرات والنظارات الطبية لتصحيح طول النظر.

العدسات المقعرة (أو المفرقة)تتميز هذه العدسات بأنها أرق في مركزها منها عند حوافها، مما يؤدي إلى تشتت أشعة الضوء المتوازية التي تمر عبرها كما لو كانت قادمة من نقطة بؤرية افتراضية على نفس جانب العدسة. تُستخدم العدسات المقعرة غالبًا في تصحيح قصر النظر.

تُصمَّم العدسات بناءً على بُعدها البؤري، وهو المسافة من العدسة إلى النقطة البؤرية. ويحدد البُعد البؤري درجة انكسار الضوء وتكوين الصورة الناتجة.

تتضمن بعض المصطلحات الرئيسية المتعلقة بالعدسات البصرية ما يلي:

نقطة محوريةنقطة التقاء أشعة الضوء أو تباعدها الظاهري بعد مرورها عبر العدسة: هي النقطة التي تتقارب عندها الأشعة المتوازية أو تبدو وكأنها تتباعد عند مرورها عبر العدسة. في العدسة المحدبة، هي النقطة التي تتقارب عندها الأشعة المتوازية. أما في العدسة المقعرة، فهي النقطة التي تبدو عندها الأشعة المتباعدة وكأنها تنطلق.

البعد البؤريالمسافة بين العدسة ونقطة التركيز. وهي معلمة أساسية تحدد قوة العدسة وحجم الصورة المتكونة.

فتحةقطر العدسة الذي يسمح بمرور الضوء. كلما كانت فتحة العدسة أكبر، زاد مرور الضوء، مما ينتج عنه صورة أكثر سطوعًا.

المحور البصريالخط المركزي الذي يمر عبر مركز العدسة عموديًا على أسطحها.

قوة العدسةتُقاس قوة العدسة بالديوبتر (D)، وهي تشير إلى قدرة العدسة على الانكسار. العدسات المحدبة لها قوة موجبة، بينما العدسات المقعرة لها قوة سالبة.

أحدثت العدسات البصرية ثورة في مجالات متنوعة، من علم الفلك إلى العلوم الطبية، إذ مكنتنا من رصد الأجسام البعيدة، وتصحيح مشاكل الرؤية، وإجراء عمليات تصوير وقياس دقيقة. ولا تزال تلعب دورًا حيويًا في تطوير التكنولوجيا والاستكشاف العلمي.