Optiskās lēcas

Optiskās lēcas ir caurspīdīgas optiskas sastāvdaļas ar izliektām virsmām, kas var lauzt un fokusēt gaismu. Tās tiek plaši izmantotas dažādās optiskās sistēmās, lai manipulētu ar gaismas stariem, koriģētu redzi, palielinātu objektus un veidotu attēlus. Lēcas ir svarīgi elementi kamerās, teleskopos, mikroskopos, brillēs, projektoros un daudzās citās optiskās ierīcēs.

Ir divi galvenie lēcu veidi:

Izliektas (vai konverģējošas) lēcasŠīs lēcas centrā ir biezākas nekā malās, un tās konverģē paralēlus gaismas starus, kas iet caur tām, uz fokusa punktu lēcas pretējā pusē. Izliektas lēcas parasti izmanto palielināmajos stiklos, kamerās un brillēs, lai koriģētu tālredzību.

Ieliektas (vai atšķirīgas) lēcasŠīs lēcas centrā ir plānākas nekā malās, un tās izraisa paralēlu gaismas staru, kas iet caur tām, novirzīšanos, it kā tie nāktu no virtuāla fokusa punkta tajā pašā lēcas pusē. Ieliektas lēcas bieži izmanto tuvredzības korekcijai.

Objektīvi tiek konstruēti, pamatojoties uz to fokusa attālumu, kas ir attālums no objektīva līdz fokusa punktam. Fokusa attālums nosaka gaismas lieces pakāpi un iegūto attēla veidošanos.

Daži galvenie termini, kas saistīti ar optiskajām lēcām, ir šādi:

Fokusa punktsPunkts, kurā gaismas stari saplūst vai, šķiet, atdalās pēc tam, kad tie ir izgājuši cauri lēcai. Izliektai lēcai tas ir punkts, kurā saplūst paralēlie stari. Ieliektai lēcai tas ir punkts, no kura, šķiet, rodas diverģentie stari.

Fokusa attālumsAttālums starp objektīvu un fokusa punktu. Tas ir izšķirošs parametrs, kas nosaka objektīva jaudu un izveidotā attēla izmēru.

ApertūraLēcas diametrs, kas ļauj cauri iziet gaismai. Lielāka diafragmas atvēruma vērtība ļauj iziet vairāk gaismas, kā rezultātā attēls ir spilgtāks.

Optiskā assCentrālā līnija, kas iet caur lēcas centru perpendikulāri tās virsmām.

Objektīva jaudaLēcas jauda, ​​ko mēra dioptrijās (D), norāda lēcas refrakcijas spēju. Izliektām lēcām ir pozitīva jauda, ​​bet ieliektām lēcām — negatīva.

Optiskās lēcas ir revolucionizējušas dažādas jomas, sākot no astronomijas līdz medicīnas zinātnēm, ļaujot mums novērot tālus objektus, labot redzes problēmas un veikt precīzu attēlveidošanu un mērījumus. Tām joprojām ir būtiska loma tehnoloģiju un zinātnisko pētījumu attīstībā.