Optyka geometryczna i Instrukm, Prezentacje z Optyka

Pobierz Optyka geometryczna i Instrukm i więcej Prezentacje w PDF z Optyka tylko na Docsity!

• 1100 - 1BO15, rok akademicki 2017/

M. Pagliaro, G. Palmisano, and R. Ciriminna,Flexible Solar Cells, John Wiley, New York (2008).

 Zgodnie z zasadą Huygensa każdy punkt wewnątrz szczeliny staje się źródłem elementarnej fali kulistej. Do dowolnego punktu ekranu odległego od przysłony o odległość z , znacznie większą od długości fali świetlnej ( z » λ), docierają przyczynki od wszystkich fal elementarnych. Wypadkowe natężenie światła w każdym punkcie ekranu jest wynikiem interferencji wszystkich fal składowych.

2

2 /

sin 2 /

a z

a z I   

    

a

z m m 2

  

a

z m m 2

 sin  tan  A z

sin    2 a

  m 

a

z A

 2 

 

 

2 1 2 /

2 2 /

r z

J r z I   

    

r

z R

 2  1 , 22

 Obraz punktu po przejściu światła przez układ optyczny bez

aberracji z kołową przesłoną aperturową.

 W dużej odległości od apertury kąt, pod jakim jest widziane pierwsze

minimum, mierzony od kierunku padania światła, jest dany

przybliżonym wzorem (kryterium Rayleigha):

 λ – długość fali światła, d – średnica apertury.

d

 sin   1. 22

 Oko ludzkie jest przyrządem optycznym z określoną zdolnością

rozdzielczą, która wskazuje jaka jest minimalna odległość dwóch

punktów, które są rozróżniane.

 Zdolność rozdzielczą wyznacza się na ogół dla odległości dobrego

widzenia, zwykle równej 25 cm. Wynosi ona ok. 1 minuty kątowej.

Zdolność ta odpowiada zdolności rozdzielczej układu optycznego

oka.

 Aby zobaczyć bardzo małe obiekty musimy użyć przyrządów

optycznych, współpracujących z okiem.

 Najważniejsze z nich to: lupa, mikroskop, luneta, teleskop, projektor,

obiektyw (aparat fotograficzny).

F F’

F F’

w'

F F’

y' y

s' s (^) s’ z

w w'

 Powiększenie wizualne lupy

 gdy przedmiot leży w płaszczyźnie ogniskowej (oko pracuje bez akomodacji):

 gdy obraz powstaje w odległości dobrego widzenia:

 Aperturę lupy ogranicza źrenica oka.

 Pole widzenia zależy od położenia oka względem lupy.

' 4

     f

D

1 4

1 

  

   f

D

 Luneta Galileusza (zwana ziemską) daje obraz prosty.

 Okular jest soczewką rozpraszającą.

 Ogniska pokrywają się.

 Wady: niewielkie pole widzenia ( 15 - 18 ’ łuku), powiększenie nie

większe niż 30x.

 Powiększenie wizualne wynosi:

ok

ob

f

f

 Luneta Keplera (zwana astronomiczną) daje obraz odwrócony.

 Okular jest soczewką skupiającą.

 Ogniska pokrywają się.

 Powiększenie wizualne lunety wynosi:

ok

ob

f

f

 Powiększenie wizualne jest równe stosunkowi średnicy źrenicy wejściowej

i źrenicy wyjściowej, którą jest źrenica oka.

 Wielkość źrenicy oka (2-8 mm) decyduje o aperturze i jasności lunety.

 Bieg promieni polowych i aperturowych w lunecie Keplera:

 Mikroskop to urządzenie do uzyskiwania wizualnego lub poprzecznego powiększenia

małych przedmiotów.

 W konstrukcji mikroskopu należy wyróżnić dwa układy: optyczny i mechaniczny.

 Układ mechaniczny zapewnia odpowiednie położenie elementów układu optycznego,

justując poszczególne elementy na wspólnej osi.

 Układ optyczny składa się z części oświetlającej

i powiększającej.

 Część oświetlająca ma za zadanie właściwe

oświetlenie obserwowanego obiektu. Często jest ono realizowane w różnych reżimach pracy.

 Część powiększająca realizuje właściwe

powiększenie.

 Mikroskop składa się z obiektywu i okularu.

 Służy do obserwacji małych, blisko położonych przedmiotów.

 Odległość Δ między ogniskiem obrazowym obiektywu a ogniskiem

przedmiotowym okularu wynosi około 17 cm i zwana jest długością tubusa.