95734

1. Wstęp

Soczewka jest to ciało przeźroczyste ograniczone dwiema powierzcliniami kulistymi (wypukłymi lub wklęsłymi) lub jedną powierzchnią kulistą a jedną płaską. Promieniami krzywizn soczewki nazywamy promienie kul, których częściami są powierzchnie ograniczające soczewkę, środki tych kul stanowią środki krzywizn soczewki. Powierzchnia płaska posiada nieskończony promień krzywizny. Główną osią optyczną soczewki jest prosta przechodząca przez środki krzywizny obydwu powierzchni.

Soczewka cienka charakteryzuje się tym, że jej grubość jest znacznie mniejsza od promieni krzywizny powierzchni ograniczających, można więc ją zaniedbać. Przyjmuje się, że punkty przecięcia głównej osi optycznej z powierzchniami soczewki przypadają w jednym punkcie, zwanym środkiem soczewki. Ognisko soczewki „F” to miejsce, w którym skupiają się promienie po przejściu przez soczewkę. Każda soczewka ma dwa ogniska położone w równych odległościach po obu stronach. Odległość ogniska od środka soczewki nazywamy ogniskową soczewki f.

1.1 Wzór wiążący odległości przedmiotu s oraz obrazu s’ od soczewki cienkiej, gdzie r» . rj - promienie krzywizny soczewki, n - współczynnik załamania materiału soczewki, n’ - współczynnik załamania ośrodka, w którym znajduje się soczewka

Istnieją dwa rodzaje soczewek: skupiające i rozpraszające. Soczewka jest skupiająca jeśli jej F* i F (ognisko obrazowe i przedmiotowe) są rzeczywiste, tzn. jeśli wiązki promieni po załamaniu zostają w nich skupione. Wówczas f’>0. Natomiast w przypadku soczewki rozpraszającej ogniska F* i F są urojone(pozorne), tzn. promienie po załamaniu stają się rozbieżne, przecinają się jedynie ich wsteczne przedłużenia, a f'< 0. Za pomocą soczewek skupiających otrzymujemy obrazy rzeczywiste, bądź pozorne (urojone), soczewki rozpraszające pozwalają otrzymać tyłko obraz pozorny przedmiotu.

Do konstrukcji powstałego obrazu przedmiotu potrzebne są dwa z pośród trzech charakterystycznych promieni, których bieg jest łatwy do prześledzenia.

1.    Promień przechodzący przez środek optyczny soczewki, który nie ulega załamaniu.

2.    Promień równoległy do głównej osi optycznej, który po załamaniu w soczewce przechodzi przez ognisko F.

3.    Promień przechodzący przez ognisko F, który po załamaniu w soczewce biegnie równolegle do jej osi optycznej.

Powiększenie liniowe jest to stosunek rozmiarów liniowych obrazu do rozmiarów liniowych przedmiotu.

AB' ₌£ AB s

1.2 s- odległość przedmiotu od soczewki s’- odległość obrazu od soczewki

2. Opis metod wyznaczania ogniskowej soczewki