Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Η εξίσωση του Maker του φακού
- Πάχος φακού
- Η καμπυλότητα του φακού
- Ο Δείκτης Διαθλάσεως
Το εστιακό μήκος του φακού σας δείχνει πόσο μακριά από τον φακό δημιουργείται εστιασμένη εικόνα, αν οι ακτίνες φωτός που πλησιάζουν τον φακό είναι παράλληλες. Ένας φακός με περισσότερη "δύναμη κάμψης" έχει μικρότερο εστιακό μήκος, επειδή μεταβάλλει την διαδρομή των ακτίνων φωτός αποτελεσματικότερα από έναν ασθενέστερο φακό. Τις περισσότερες φορές, μπορείτε να αντιμετωπίζετε έναν φακό ως λεπτό και να αγνοείτε τις επιπτώσεις από το πάχος, επειδή το πάχος του φακού είναι πολύ μικρότερο από το εστιακό μήκος. Αλλά για παχύτερους φακούς, πόσο παχύ είναι, κάνουν τη διαφορά, και γενικά, έχει ως αποτέλεσμα μικρότερο εστιακό μήκος.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Υπό την προϋπόθεση ότι όλες οι άλλες πτυχές του φακού είναι ίσες, ένας παχύτερος φακός θα μειώσει το εστιακό μήκος (φά) σε σύγκριση με ένα λεπτότερο φακό, με την εξίσωση του κατασκευαστή φακού:
(1 / φά) = (n – 1) × {(1/R1) – (1/R2) + }
Που t το πάχος του φακού, n είναι ο δείκτης διάθλασης και R1 και R2 περιγράψτε την καμπυλότητα της επιφάνειας σε κάθε πλευρά του φακού.
Η εξίσωση του Maker του φακού
Η εξίσωση του κατασκευαστή φακών περιγράφει τη σχέση μεταξύ του πάχους του φακού και του εστιακού μήκους του (φά):
(1 / φά) = (n – 1) × {(1/R1) – (1/R2) + }
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί όροι σε αυτήν την εξίσωση, αλλά τα δύο πιο σημαντικά πράγματα που πρέπει να σημειώσουμε είναι ότι το t σημαίνει το πάχος του φακού και το εστιακό μήκος είναι το αμοιβαίος του αποτελέσματος στη δεξιά πλευρά. Με άλλα λόγια, εάν η δεξιά πλευρά της εξίσωσης είναι μεγαλύτερη, το εστιακό μήκος είναι μικρότερο.
Οι άλλοι όροι που πρέπει να ξέρετε από την εξίσωση είναι: n είναι ο δείκτης διάθλασης του φακού και R1 και R2 περιγράψτε την καμπυλότητα των επιφανειών του φακού. Η εξίσωση χρησιμοποιεί "R"Επειδή αντιπροσωπεύει την ακτίνα, οπότε αν επεκτείνετε την καμπύλη κάθε πλευράς του φακού σε έναν ολόκληρο κύκλο, το R (με τον δείκτη 1 για την πλευρά που το φως μπαίνει στο φακό και 2 για την πλευρά που αφήνει το φακό στο) σας ενημερώνει για την ακτίνα αυτού του κύκλου. Έτσι, μια πεπερασμένη καμπύλη θα έχει μεγαλύτερη ακτίνα.
Πάχος φακού
ο t εμφανίζεται στον αριθμητή του τελευταίου κλάσματος στην εξίσωση του κατασκευαστή φακού και προσθέτετε αυτόν τον όρο στα άλλα μέρη της δεξιάς πλευράς. Αυτό σημαίνει ότι μια μεγαλύτερη τιμή t (δηλαδή ένας παχύτερος φακός) θα έχει μεγαλύτερη αξία στην δεξιά πλευρά, υπό την προϋπόθεση ότι οι ακτίνες είτε του μισού φακού όσο και του δείκτη διάθλασης παραμένουν οι ίδιες. Επειδή η αμοιβαιότητα αυτής της πλευράς της εξίσωσης είναι το εστιακό μήκος, αυτό σημαίνει ότι ένας παχύτερος φακός θα έχει γενικά μικρότερο εστιακό μήκος από ένα λεπτότερο φακό.
Μπορείτε να το κατανοήσετε αυτό διαισθητικά επειδή η διάθλαση των ακτίνων φωτός όταν εισέρχονται στο γυαλί (που έχει υψηλότερο δείκτη διάθλασης από τον αέρα) επιτρέπει στον φακό να εκτελέσει τη λειτουργία του και περισσότερο γυαλί γενικά σημαίνει περισσότερος χρόνος για να υπάρξει διάθλαση.
Η καμπυλότητα του φακού
ο R οι όροι αποτελούν βασικό στοιχείο της εξίσωσης του κατασκευαστή φακών και εμφανίζονται σε κάθε όρο στη δεξιά πλευρά. Αυτά περιγράφουν πόσο καμπύλο είναι ο φακός και όλοι εμφανίζονται στους παρονομαστές των κλασμάτων. Αυτό αντιστοιχεί σε μεγαλύτερη ακτίνα (δηλ. Σε λιγότερο καμπύλο φακό) που παράγει γενικότερα μεγαλύτερο εστιακό μήκος. Σημειώστε ότι ο όρος που περιέχει μόνο R2 αλλά αφαιρείται από την εξίσωση, πράγμα που σημαίνει μικρότερο R2 (μια πιο έντονη καμπύλη) μειώνει την αξία της δεξιάς πλευράς (και έτσι αυξάνει το εστιακό μήκος), ενώ μια μεγαλύτερη R1 η ίδια τιμή. Ωστόσο, και οι δύο ακτίνες εμφανίζονται στον τελευταίο όρο, και λιγότερη καμπυλότητα για οποιοδήποτε μέρος σε αυτή την περίπτωση αυξάνει το εστιακό μήκος.
Ο Δείκτης Διαθλάσεως
Ο δείκτης διάθλασης του γυαλιού που χρησιμοποιείται στον φακό (n) επιδρά επίσης στο εστιακό μήκος, όπως φαίνεται από την εξίσωση του κατασκευαστή του φακού. Ο δείκτης διάθλασης του γυαλιού κυμαίνεται από 1,45 έως 2,00 και γενικά ένας μεγαλύτερος δείκτης διάθλασης σημαίνει ότι ο φακός κάμπτει το φως πιο αποτελεσματικά, μειώνοντας έτσι το εστιακό μήκος του φακού.