ઘર ટ્રોમેટોલોજી અંતર્મુખ અને બહિર્મુખ લેન્સના પ્રકાર. લેન્સ

અંતર્મુખ અને બહિર્મુખ લેન્સના પ્રકાર. લેન્સ

આપણે જાણીએ છીએ કે પ્રકાશ, એક પારદર્શક માધ્યમથી બીજામાં પડતો, વક્રીભવન થાય છે - આ પ્રકાશના પ્રત્યાવર્તનની ઘટના છે. તદુપરાંત, જ્યારે પ્રકાશ ગીચ ઓપ્ટિકલ માધ્યમમાં પ્રવેશે છે ત્યારે વક્રીભવનનો કોણ ઘટનાના કોણ કરતા ઓછો હોય છે. આનો અર્થ શું છે અને તેનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરી શકાય?

જો આપણે સમાંતર કિનારીઓ સાથે કાચનો ટુકડો લઈએ, જેમ કે વિન્ડો ગ્લાસ, તો આપણને બારીમાંથી દેખાતી ઈમેજમાં થોડો ફેરફાર થશે. એટલે કે, કાચમાં પ્રવેશવા પર, પ્રકાશના કિરણો વક્રીવર્તિત થશે, અને હવામાં ફરી પ્રવેશવા પર, તેઓ ફરીથી ઘટનાના ખૂણાના અગાઉના મૂલ્યો તરફ વળશે, માત્ર તે જ સમયે તેઓ સહેજ બદલાશે, અને વિસ્થાપનની માત્રા કાચની જાડાઈ પર આધારિત છે.

દેખીતી રીતે, આવી ઘટનામાંથી વ્યવહારુ લાભથોડું. પરંતુ જો આપણે કાચ લઈએ જેના વિમાનો એકબીજા તરફ વળેલા હોય, ઉદાહરણ તરીકે, પ્રિઝમ, તો અસર સંપૂર્ણપણે અલગ હશે. પ્રિઝમમાંથી પસાર થતા કિરણો હંમેશા તેના આધાર તરફ વક્રીવર્તિત થાય છે. તે તપાસવું સરળ છે.

આ કરવા માટે, ત્રિકોણ દોરો અને તેની કોઈપણ બાજુમાં પ્રવેશતા કિરણ દોરો. પ્રકાશ રીફ્રેક્શનના નિયમનો ઉપયોગ કરીને, અમે ટ્રેસ કરીએ છીએ આગળનો રસ્તોબીમ. નીચે ઘણી વખત આ પ્રક્રિયા કર્યા પછી વિવિધ અર્થોઘટનાનો કોણ, આપણે શોધીશું કે બીમ પ્રિઝમમાં કયા ખૂણાથી પ્રવેશે છે, આઉટપુટ પરના ડબલ રીફ્રેક્શનને ધ્યાનમાં લેતા, તે હજુ પણ પ્રિઝમના પાયા તરફ વિચલિત થશે.

લેન્સ અને તેના ગુણધર્મો

પ્રિઝમની આ મિલકતનો ઉપયોગ ખૂબ જ સરળ ઉપકરણમાં થાય છે જે તમને પ્રકાશના પ્રવાહની દિશાને નિયંત્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે - એક લેન્સ. લેન્સ છે પારદર્શક શરીર, શરીરની વક્ર સપાટીઓ દ્વારા બંને બાજુઓ પર બંધાયેલ છે. તેઓ આઠમા ધોરણના ભૌતિકશાસ્ત્રના અભ્યાસક્રમમાં લેન્સના સંચાલનના બંધારણ અને સિદ્ધાંતને ધ્યાનમાં લે છે.

વાસ્તવમાં, લેન્સના ક્રોસ-સેક્શનને એકબીજાની ટોચ પર બે પ્રિઝમ્સ તરીકે દર્શાવી શકાય છે. લેન્સની ઓપ્ટિકલ અસર આ પ્રિઝમના કયા ભાગો એકબીજા સાથે સ્થિત છે તેના પર નિર્ભર છે.

ભૌતિકશાસ્ત્રમાં લેન્સના પ્રકાર

પ્રચંડ વિવિધતા હોવા છતાં, ભૌતિકશાસ્ત્રમાં માત્ર બે પ્રકારના લેન્સ છે: બહિર્મુખ અને અંતર્મુખ અથવા અનુક્રમે કન્વર્જિંગ અને ડાયવર્જિંગ લેન્સ.

બહિર્મુખ લેન્સ, એટલે કે, કન્વર્જિંગ લેન્સ, મધ્ય કરતાં ઘણી પાતળી ધાર ધરાવે છે. વિભાગમાં કન્વર્જિંગ લેન્સ એ બે પ્રિઝમ્સ છે જે બેઝ દ્વારા જોડાયેલા છે, તેથી તેમાંથી પસાર થતા તમામ કિરણો લેન્સના કેન્દ્રમાં એકરૂપ થાય છે.

યુ અંતર્મુખ લેન્સધાર, તેનાથી વિપરિત, હંમેશા મધ્યમ કરતાં જાડા હોય છે. ડાયવર્જિંગ લેન્સને ટોચ પર જોડાયેલા બે પ્રિઝમ તરીકે રજૂ કરી શકાય છે, અને તે મુજબ, આવા લેન્સમાંથી પસાર થતા કિરણો કેન્દ્રમાંથી અલગ થઈ જશે.

લોકોએ લાંબા સમય પહેલા લેન્સના સમાન ગુણધર્મો શોધી કાઢ્યા હતા. લેન્સના ઉપયોગથી માણસને વિવિધ પ્રકારની ડિઝાઇન કરવાની મંજૂરી મળી છે ઓપ્ટિકલ સાધનોઅને ઉપકરણો કે જે જીવનને સરળ બનાવે છે અને રોજિંદા જીવનમાં અને કાર્યમાં મદદ કરે છે.

સૌથી વધુ મહત્વપૂર્ણ એપ્લિકેશનપ્રકાશનું રીફ્રેક્શન એ લેન્સનો ઉપયોગ છે, જે સામાન્ય રીતે કાચના બનેલા હોય છે. ચિત્રમાં તમે ક્રોસ વિભાગો જુઓ છો વિવિધ લેન્સ. લેન્સગોળાકાર અથવા સપાટ-ગોળાકાર સપાટીઓથી બંધાયેલ પારદર્શક શરીર કહેવાય છે.કોઈપણ લેન્સ જે કિનારીઓ કરતાં મધ્યમાં પાતળો હશે ડાયવર્જિંગ લેન્સ.અને ઊલટું: કોઈપણ લેન્સ કે જે કિનારીઓ કરતાં મધ્યમાં જાડા હોય છે લેન્સ એકત્રિત કરી રહ્યા છીએ.

સ્પષ્ટતા માટે, કૃપા કરીને રેખાંકનોનો સંદર્ભ લો. ડાબી બાજુએ દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે કિરણો એકત્રીકરણ લેન્સના મુખ્ય ઓપ્ટિકલ અક્ષની સમાંતર મુસાફરી કરે છે, તે પછી "કન્વર્જ" થાય છે, બિંદુ Fમાંથી પસાર થાય છે - માન્ય મુખ્ય ધ્યાનલેન્સ એકત્રિત કરી રહ્યા છીએ.જમણી બાજુએ તેના મુખ્ય ઓપ્ટિકલ અક્ષની સમાંતર ડાયવર્જિંગ લેન્સ દ્વારા પ્રકાશ કિરણોનો માર્ગ બતાવવામાં આવ્યો છે. લેન્સ પછીના કિરણો "વિખેરાઈ જાય છે" અને બિંદુ F'માંથી નીકળતા દેખાય છે, જેને કહેવાય છે કાલ્પનિક મુખ્ય ધ્યાનડાયવર્જિંગ લેન્સ.તે વાસ્તવિક નથી, પરંતુ કાલ્પનિક છે કારણ કે પ્રકાશના કિરણો તેમાંથી પસાર થતા નથી: ફક્ત તેમની કાલ્પનિક (કાલ્પનિક) સાતત્ય ત્યાં છેદે છે.

શાળા ભૌતિકશાસ્ત્રમાં, માત્ર કહેવાતા પાતળા લેન્સ, જે, તેમની સમપ્રમાણતાને ધ્યાનમાં લીધા વિના "ક્રોસ-સેક્શનમાં" હંમેશા હોય છે બે મુખ્ય ફોકસ લેન્સથી સમાન અંતરે સ્થિત છે.જો કિરણોને મુખ્ય ઓપ્ટિકલ અક્ષના ખૂણા પર નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે, તો પછી આપણે કન્વર્જિંગ અને/અથવા ડાયવર્જિંગ લેન્સ પર અન્ય ઘણા ફોસી શોધીશું. આ, બાજુ યુક્તિઓ, મુખ્ય ઓપ્ટિકલ અક્ષથી દૂર સ્થિત હશે, પરંતુ હજુ પણ લેન્સથી સમાન અંતરે જોડીમાં હશે.

લેન્સ માત્ર કિરણોને એકત્રિત અથવા વિખેરી શકતા નથી. લેન્સનો ઉપયોગ કરીને, તમે ઑબ્જેક્ટ્સની મોટી અને ઓછી કરેલી છબીઓ મેળવી શકો છો.ઉદાહરણ તરીકે, કન્વર્જિંગ લેન્સને કારણે, સ્ક્રીન પર સોનેરી પૂતળાની વિસ્તૃત અને ઊંધી છબી પ્રાપ્ત થાય છે (આકૃતિ જુઓ).

પ્રયોગો દર્શાવે છે: સ્પષ્ટ છબી દેખાય છે, જો ઑબ્જેક્ટ, લેન્સ અને સ્ક્રીન એકબીજાથી ચોક્કસ અંતરે સ્થિત હોય.તેમના પર આધાર રાખીને, છબીઓ ઊંધી અથવા સીધી, મોટી અથવા ઓછી, વાસ્તવિક અથવા કાલ્પનિક હોઈ શકે છે.

પરિસ્થિતિ જ્યારે ઑબ્જેક્ટથી લેન્સ સુધીનું અંતર d તેની કેન્દ્રીય લંબાઈ F કરતા વધારે હોય, પરંતુ કેન્દ્રીય લંબાઈ 2F કરતા બમણા કરતા ઓછી હોય, તે કોષ્ટકની બીજી પંક્તિમાં વર્ણવેલ છે. આ તે જ છે જે આપણે પૂતળા સાથે જોઈએ છીએ: તેની છબી વાસ્તવિક, ઊંધી અને વિસ્તૃત છે.

જો છબી માન્ય હોય, તો તેને સ્ક્રીન પર પ્રક્ષેપિત કરી શકાય છે.આ કિસ્સામાં, છબી તે રૂમમાં ગમે ત્યાંથી દેખાશે જ્યાંથી સ્ક્રીન દૃશ્યમાન છે. જો છબી વર્ચ્યુઅલ છે, તો પછી તે સ્ક્રીન પર પ્રક્ષેપિત કરી શકાતી નથી, પરંતુ માત્ર આંખથી જ જોઈ શકાય છે, તેને લેન્સના સંબંધમાં ચોક્કસ રીતે સ્થિત કરે છે (તમારે "તેમાં" જોવાની જરૂર છે).

પ્રયોગો દર્શાવે છે કે ડાયવર્જિંગ લેન્સ ઓછી ડાયરેક્ટ આપે છે વર્ચ્યુઅલ છબી ઑબ્જેક્ટથી લેન્સ સુધીના કોઈપણ અંતરે.

લેન્સ

(જર્મન લિન્સે, લેટિન લેન્સમાંથી - મસૂર), બે રીફ્રેક્ટિવ સપાટીઓથી બંધાયેલ પારદર્શક શરીર પ્રકાશ કિરણો, ઓપ્ટિકલ રચના કરવામાં સક્ષમ તેમના પોતાના અથવા પ્રતિબિંબિત પ્રકાશથી ચમકતી વસ્તુઓની છબીઓ. એલ. યાવલ. મુખ્યમાંથી એક ઓપ્ટિકલ તત્વો સિસ્ટમો સૌથી સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા લેમેલા છે, જેની બંને સપાટીઓ સપ્રમાણતાની સમાન ધરી ધરાવે છે, અને તેમાંથી, ગોળાકાર લેમિના. સપાટીઓ, જેનું ઉત્પાદન સૌથી સરળ છે. સપ્રમાણતાના બે પરસ્પર કાટખૂણે ધરાવતા લેન્સ ઓછા સામાન્ય છે; તેમની સપાટી નળાકાર છે. અથવા ટોરોઇડલ. આ આંખના અસ્પષ્ટતા માટે સૂચવવામાં આવેલા ચશ્મામાં એલ, એનામોર્ફિક જોડાણો માટે એલ. વગેરે છે.

લેસર માટેની સામગ્રી સામાન્ય રીતે ઓપ્ટિકલ હોય છે. અને કાર્બનિક કાચ વિશેષજ્ઞ. સ્પેક્ટ્રમના યુવી પ્રદેશમાં ઉપયોગ માટે બનાવાયેલ લેન્સ IR માં ક્વાર્ટઝ, ફ્લોરાઇટ, લિથિયમ ફ્લોરાઇડ વગેરેના સ્ફટિકોમાંથી બનાવવામાં આવે છે - ખાસ પ્રકારના કાચ, સિલિકોન, જર્મેનિયમ, ફ્લોરાઇટ, લિથિયમ ફ્લોરાઇડ, સીઝિયમ આયોડાઇડ વગેરેમાંથી.

ઓપ્ટિકલ વર્ણન અક્ષીય સપ્રમાણ લેન્સના ગુણધર્મો, મોટાભાગે તેઓ તેના પર કિરણોની ઘટનાને ધરીના નાના ખૂણા પર ધ્યાનમાં લે છે, કહેવાતા. પેરાક્સિયલ બીમ બીમ થયેલ છે.

આ કિરણો પર પ્રકાશની ક્રિયા તેના મુખ્ય બિંદુઓની સ્થિતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે - કહેવાતા મુખ્ય બિંદુઓ H અને H, જ્યાં પ્રકાશના મુખ્ય વિમાનો ધરી સાથે છેદે છે, તેમજ આગળ અને પાછળના મુખ્ય ફોસી F. અને F (ફિગ. 1). સેગમેન્ટ્સ HF=f અને H"F"=f કહેવાય છે. લેન્સની કેન્દ્રીય લંબાઈ (જો મીડિયા કે જેની સાથે લેન્સની સરહદો સમાન રીફ્રેક્ટિવ સૂચકાંકો ધરાવે છે, હંમેશા f = f"); કહેવાતા અક્ષ સાથે લેન્સની O અને O" સપાટીઓના આંતરછેદના બિંદુઓ. તેના શિરોબિંદુઓ અને શિરોબિંદુઓ વચ્ચેનું અંતર L. d ની જાડાઈ છે.

જો કેન્દ્રીય લંબાઈની દિશાઓ પ્રકાશ કિરણોની દિશા સાથે સુસંગત હોય, તો તે હકારાત્મક માનવામાં આવે છે, તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, ફિગમાં. 1, કિરણો L.માંથી જમણી તરફ જાય છે અને H "F" સેગમેન્ટ એ જ રીતે લક્ષી છે. તેથી, અહીં f">0, અને f

L. તેના પર કિરણોની ઘટનાની દિશાઓ બદલો. જો લેસર સમાંતર બીમને કન્વર્જન્ટ બીમમાં રૂપાંતરિત કરે છે, તો તેને એકત્રીકરણ કહેવામાં આવે છે; જો સમાંતર બીમ ભિન્નતામાં ફેરવાય છે, તો બીમને સ્કેટરિંગ કહેવામાં આવે છે. એકત્રીકરણ લેન્સના મુખ્ય ફોકસ F" પર, કિરણો છેદે છે, જે વક્રીભવન પહેલા તેની ધરીની સમાંતર હતી. આવા લેન્સ માટે, f" હંમેશા હકારાત્મક હોય છે. છૂટાછવાયા લેન્સમાં, F" એ કિરણોના આંતરછેદનું બિંદુ નથી, પરંતુ પ્રકાશના પ્રસારની દિશાની વિરુદ્ધ દિશામાં તેમના કાલ્પનિક વિસ્તરણનું છે. તેથી, તેમના માટે તે હંમેશા f છે"

લેન્સની રીફ્રેક્ટિવ અસરનું માપ એ તેનું Ф છે, જે કેન્દ્રીય લંબાઈ (Ф=1/f") સાથે પરસ્પર મૂલ્ય છે અને ડાયોપ્ટર્સ (m-1) માં માપવામાં આવે છે. લેન્સ એકત્રિત કરવા માટે, Ф>0, તેથી જ તેઓ તેને પોઝિટિવ, સ્કેટરિંગ લેન્સ પણ કહેવામાં આવે છે ( એફ ફોકલ લંબાઈ અનંતની બરાબર છે.) તેઓ કિરણો એકત્રિત કરતા નથી અથવા વિખેરતા નથી, પરંતુ વિકૃતિઓ બનાવે છે (ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ્સના વિકૃતિઓ જુઓ) અને મિરર-લેન્સ (અને ક્યારેક લેન્સમાં) લેન્સમાં ઉપયોગ થાય છે. વિચલન વળતર આપનાર.

બધા પરિમાણો કે જે ઓપ્ટિકલ નક્કી કરે છે સેન્ટ એલ., મર્યાદિત ગોળાકાર. સપાટીઓ, તેની સપાટીઓની વક્રતા r1 અને r2 ની ત્રિજ્યા દ્વારા, તેની સામગ્રીના d અને n અક્ષ સાથે શીટની જાડાઈ દ્વારા વ્યક્ત કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઓપ્ટિકલ અને લેન્સની ફોકલ લંબાઈ સંબંધ દ્વારા આપવામાં આવે છે (ફક્ત પેરાક્સિયલ કિરણો માટે સાચું છે):

જો રેખાના શિરોબિંદુઓથી સંબંધિત સપાટીના કેન્દ્ર સુધીની દિશા કિરણોની દિશા સાથે એકરુપ હોય તો Radii r1 અને r2 હકારાત્મક માનવામાં આવે છે (ફિગ. 1 r1=OF">0, r2=O"F માં

પ્રથમ ત્રણ હકારાત્મક છે, છેલ્લા ત્રણ નકારાત્મક છે. એલ કહેવાય છે પાતળું જો તેની જાડાઈ d r1 અને r2 ની સરખામણીમાં નાની હોય. ઓપ્ટિકલ માટે એકદમ સચોટ અભિવ્યક્તિ (1) માં બીજી મુદતને ધ્યાનમાં લીધા વિના આવા લેસરના દળો મેળવવામાં આવે છે.

Ch ની જોગવાઈ. તેના શિરોબિંદુઓ (અંતર OH અને O"H") સંબંધિત વિમાનના વિમાનો પણ r1, r2, n અને d જાણીને નક્કી કરી શકાય છે. મુખ્ય વિમાનો વચ્ચેનું અંતર આકાર અને ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો પર થોડો આધાર રાખે છે. L. તાકાત અને લગભગ d(n-1)/n ની બરાબર. પાતળી રેખાના કિસ્સામાં, આ અંતર નાનું છે અને વ્યવહારીક રીતે કોઈ ધારી શકે છે કે મુખ્ય વિમાનો એકરૂપ છે.

જ્યારે મુખ્ય બિંદુઓની સ્થિતિ જાણીતી હોય છે, ત્યારે ઓપ્ટિકલ બિંદુઓની સ્થિતિ. એલ. (ફિગ. 1) દ્વારા આપવામાં આવેલ બિંદુની છબી નીચેના સૂત્રો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે:

જ્યાં V એ લેન્સનું રેખીય વિસ્તરણ છે (ઓપ્ટિકલ મેગ્નિફિકેશન જુઓ); l અને l" - બિંદુ અને તેની છબીથી અક્ષ સુધીનું અંતર (જો તે ધરીની ઉપર સ્થિત હોય તો હકારાત્મક); x - આગળના ફોકસથી બિંદુ સુધીનું અંતર; x" - પાછળના ફોકસથી છબીનું અંતર. જો t અને t" એ મુખ્ય બિંદુઓથી વિમાનો અને છબીનું અનુક્રમે અંતર છે, તો પછી

કારણ કે x=t-f, x"=t"-f")

f"/t"+f/t=1 અથવા 1/t"-1/t=1/f". (3)

પાતળી શીટમાં, શીટની અનુરૂપ સપાટીઓમાંથી ટી અને ટી" ગણી શકાય.

ભૌતિક જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ. - એમ.: સોવિયેત જ્ઞાનકોશ. . 1983 .

લેન્સ

(જર્મન લિન્સ, લેટિન લેન્સમાંથી - મસૂર) - સૌથી સરળ ઓપ્ટિકલ લેન્સ. પારદર્શક સામગ્રીથી બનેલું એક તત્વ, જે સામાન્ય અક્ષ અથવા સમપ્રમાણતાના બે પરસ્પર લંબ પ્લેન ધરાવતી બે પ્રત્યાવર્તન સપાટીઓ દ્વારા મર્યાદિત છે. દૃશ્યમાન વિસ્તાર માટે એલ બનાવતી વખતે, ઉપયોગ કરો ઓપ્ટિકલ કાચઅથવા કાર્બનિક કાચ (બિન-ચોકસાઇવાળા ભાગોની સામૂહિક પ્રતિકૃતિ), યુવી શ્રેણીમાં - ફ્લોરાઇટ, વગેરે, આઇઆર શ્રેણીમાં - વિશેષ. કાચના પ્રકાર, જર્મેનિયમ, સંખ્યાબંધ ક્ષાર, વગેરે.

એલ.ની કાર્યકારી સપાટીઓ સામાન્ય રીતે ગોળાકાર હોય છે. આકાર, ઓછી વાર - નળાકાર, ટોરોઇડલ, શંકુ આકારનો અથવા ગોળા (એસ્ફેરિકલ) માંથી નિર્દિષ્ટ નાના વિચલનો સાથે. ગોળાકાર સાથે એલ સપાટીઓ મહત્તમ. ઉત્પાદન માટે સરળ અને મૂળભૂત છે. મોટાભાગના ઓપ્ટિકલ ઉપકરણોના ઘટકો. સિસ્ટમો

પેરાક્સિયલ અંદાજમાં (કિરણો અને ઓપ્ટિકલ અક્ષ વચ્ચેના ખૂણા એટલા નાના હોય છે કે ગોળાકાર સપાટીવાળા લેન્સના ગુણધર્મો દ્વારા પાપને બદલી શકાય છે. મુખ્ય વિમાનોની સ્થિતિ અને ઓપ્ટિકલ પાવર Ф, જે વ્યક્ત કરવામાં આવે છે તે સ્પષ્ટપણે દર્શાવી શકાય છે. માં ડાયોપ્ટ્રેસકેન્દ્રીય લંબાઈનો પારસ્પરિક (m માં). જીઓ સાથે આ લાક્ષણિકતાઓનું જોડાણ. પ્રકાશના પરિમાણો આકૃતિમાંથી સ્પષ્ટ છે, જેમાં, સ્પષ્ટતા માટે, કિરણોના ઝોકના ખૂણાઓ અતિશયોક્તિપૂર્ણ રીતે મોટા તરીકે દર્શાવવામાં આવ્યા છે. પ્રથમ લેન્સની સપાટીથી કિરણના માર્ગ સાથે પ્રથમ પ્રકરણ સુધીનું અંતર. પ્લેન I અને બીજી સપાટીથી બીજા પ્રકરણ સુધી. વિમાન એચ" અનુક્રમે સમાન છે

એસ 1, 2

ફોકલ લંબાઈથી એચઆગળ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટે ( F) એફ= -1/F, થી બેક ફોકસ I ઓપ્ટિકલ. પ્રકાશનું બળ, જે તેની રીફ્રેક્ટિવ ક્રિયાનું માપ છે, તે બરાબર છે

અહીં પી -એલ. (અથવા આ અનુક્રમણિકાનો પ્રત્યાવર્તન સૂચકાંક સાથેનો ગુણોત્તર પર્યાવરણ, જો છેલ્લું 1 છે), ડી- L અક્ષ સાથે માપવામાં આવેલ જાડાઈ, આર 1 અને આર 2 - તેની સપાટીઓની વક્રતાની ત્રિજ્યા (જો વક્રતાના કેન્દ્રો કિરણોના માર્ગ સાથે આગળ સ્થિત હોય તો હકારાત્મક ગણવામાં આવે છે; ઉદાહરણ તરીકે, આકૃતિમાં બતાવેલ બાયકોન્વેક્સ L માટે. આર 1 >0, આર 2 <0), расстояния отсчитываются вдоль направления распространения света.

Ch નો ઉપયોગ કરીને લેન્સમાંથી પસાર થતા મેરિડીયનલ (અક્ષીય સમતલમાં પડેલા) કિરણોના માર્ગનું નિર્માણ અને ગણતરી કરવાની પદ્ધતિ. વિમાનો ફિગમાંથી સ્પષ્ટ છે. પસાર થયા પછી, લેન્સ ધરીથી સમાન અંતરે એક બિંદુમાંથી નીકળતો દેખાય છે ક, Y સાથે મૂળ કિરણના આંતરછેદના બિંદુની જેમ જ. કિરણ અને ધરી વચ્ચેનો કોણ બદલાય છે મનસ્વી બિન-મેરીડીયનલ કિરણના માર્ગને શોધવા માટે, બાદમાં બે પરસ્પર લંબરૂપ અક્ષીય વિમાનો પર પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવે છે. દરેક પ્રક્ષેપણ અનિવાર્યપણે મેરીડીયોનલ કિરણ છે અને ઉપર વર્ણવેલ રીતે વર્તે છે.

L. દ્વારા આપવામાં આવેલ બિંદુ ઈમેજની સ્થિતિ સૂત્રો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે

જ્યાં lઅને - મુખ્ય થી અંતર ઑબ્જેક્ટ અને ઇમેજના પ્લેન્સના પ્લેન્સ, અનુક્રમે (ફિગ.), b અને બિંદુનું અંતર અને તેની ધરીથી તેની ઇમેજ છે (ઉપરની તરફ ગણવામાં આવે છે).


જો એલ. કહેવાય છે. હકારાત્મક અથવા એકત્રિત, સાથે - નકારાત્મક અથવા છૂટાછવાયા; Ф=0 નામ સાથે લેન્સ. afocal અને ch દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાય છે. arr અન્ય ઓપ્ટિકલ ઉપકરણોની વિકૃતિઓને સુધારવા માટે. તત્વો પોઝિટિવ લેન્સ આગળના ફોકસ પહેલાં સ્થિત તમામ વાસ્તવિક વસ્તુઓની વાસ્તવિક છબીઓ આપે છે (આકૃતિમાં - ડાબી બાજુએ F),અને લેન્સની પાછળ સ્થિત તમામ કાલ્પનિક વસ્તુઓ. સ્કેટરિંગ લેન્સ લેન્સ અને ફ્રન્ટ ફોકસ વચ્ચે સ્થિત સીધી, વર્ચ્યુઅલ, ઘટાડેલી છબી બનાવે છે. વસ્તુઓ

ch વચ્ચેનું અંતર. લેન્સના વિમાનો લગભગ તેના ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો પર આધારિત નથી. તાકાત અને આકાર અને લગભગ સમાન ડી(1-1/n). જ્યારે એલ.ની સરખામણીમાં નગણ્ય કહેવાય છે. પાતળું પાતળા લેન્સમાં ઓપ્ટિકલ ચિહ્ન હોય છે. બળ Ф તફાવતની નિશાની સાથે એકરુપ છે 1/ આર 1 -1/આર 2; તે જ સમયે, અક્ષથી અંતર સાથે એકત્રિત લેમ્પ્સની જાડાઈ ઘટે છે, અને છૂટાછવાયાની જાડાઈ વધે છે. બંને સી.એચ. પાતળા લેન્સના પ્લેન્સને લેન્સના પ્લેન સાથે એકરૂપ ગણી શકાય અને ઉપર રજૂ કરાયેલ અંતર ગણી શકાય /, lછેલ્લા એક થી સીધા. જાડા એલ. (જ્યારે તેની ઉપેક્ષા કરી શકાતી નથી) અને પાતળા વચ્ચે કોઈ સ્પષ્ટ સીમા નથી - તે બધું ચોક્કસ એપ્લિકેશનો પર આધારિત છે.

અત્યંત સુસંગત પ્રકાશ બીમ (સામાન્ય રીતે લેસર મૂળના) રૂપાંતરિત કરવા માટે, મુખ્યનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. પાતળા એલ. તેઓને ઘણીવાર કહેવામાં આવે છે. ચતુર્ભુજ તબક્કો સુધારકો: જ્યારે સુસંગત બીમ પાતળા લેસરમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે તે મૂલ્ય જ્યાં તેના ક્રોસ વિભાગ પર તબક્કા વિતરણમાં ઉમેરવામાં આવે છે k= - વેવ વેક્ટર, = ( પી- 1) - રજૂ કરેલ એલ ઉમેરશે. , જે એક ચતુર્ભુજ દૂર કરવાનું કાર્ય છે આરધરી થી. લેન્સના ફોકલ પ્લેનમાં જટિલ ક્ષેત્રના કંપનવિસ્તારનું વિતરણ, તબક્કા પરિબળ સુધી, છે ફોરિયર જેવુંલેસરની સામે ક્ષેત્રના કંપનવિસ્તારનું વિતરણ, જેની ગણતરી અવકાશી આવર્તન (x, y -ફોકલ પ્લેન પર ટ્રાન્સવર્સ કોઓર્ડિનેટ્સ). સમાન વિમાનમાં તીવ્રતાનું વિતરણ કોણ જેવું જ છે. ગુણાંક સાથે રેડિયેશનનું વિતરણ. તેથી, સિસ્ટમોમાં એલ.નો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે અવકાશી ફિલ્ટરિંગરેડિયેશન, સામાન્ય રીતે તેમના ફોકલ પ્લેનમાં સ્થાપિત લેસરોના સંયોજનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે છિદ્રો, રાસ્ટર્સ,અને કોણ માપવા માટેના ઉપકરણોમાં. રેડિયેશન

L. કેન્દ્રોમાં સહજ તમામ વિકૃતિઓ છે. ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમો (જુઓ ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ્સની વિકૃતિઓ). બ્રોડબેન્ડ અને લાર્જ-એંગલ લેન્સનો ઉપયોગ કરતી વખતે વિક્ષેપની સમસ્યા ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. પરંપરાગત (અસંગત) સ્ત્રોતોમાંથી પ્રકાશ બીમના છિદ્રો. ગોળાકાર અને રંગીન વિક્ષેપ, અને સરેરાશમાં પણ હોઈ શકે છે. બે એલ. ડીકોમ્પને જોડીને ડિગ્રી સુધારી. આકારો અને વિવિધ સામગ્રીમાંથી વિક્ષેપ. આવી બે-લેન્સ પ્રણાલીઓનો વ્યાપકપણે લેન્સ તરીકે સ્પોટિંગ સ્કોપ્સ વગેરે માટે ઉપયોગ થાય છે. ક્યારેક ગોળાકાર. અસ્પર્રીકલ, ખાસ કરીને પેરાબોલોઇડલ, સપાટીના આકાર સાથે લેસરનો ઉપયોગ કરીને વિકૃતિઓ દૂર કરવામાં આવે છે.

તફાવતો સુધારવા માટે. આંખની ખામી, એલનો ઉપયોગ માત્ર ગોળાકાર સાથે જ નહીં, પણ નળાકાર સાથે પણ થાય છે. અને ટોરીચ. સપાટીઓ નળાકાર. લેન્સનો ઉપયોગ એવા કિસ્સાઓમાં થાય છે કે જ્યાં બિંદુના સ્ત્રોતની છબી સ્ટ્રીપ અથવા લાઇનમાં "ખેંચાયેલી" હોવી જોઈએ (ઉદાહરણ તરીકે, સ્પેક્ટ્રલ સાધનોમાં).

લિટ.:બોર્ન એમ., વુલ્ફ ઇ., ઓપ્ટિક્સના ફંડામેન્ટલ્સ, ટ્રાન્સ. અંગ્રેજીમાંથી, 2જી આવૃત્તિ, એમ., 1973; ગુડમેન જે., ઇન્ટ્રોડક્શન ટુ ફોરિયર ઓપ્ટિક્સ, ટ્રાન્સ. અંગ્રેજીમાંથી. એમ. 1970. યુ. એ. અનાયેવ.

ભૌતિક જ્ઞાનકોશ. 5 વોલ્યુમમાં. - એમ.: સોવિયેત જ્ઞાનકોશ. એડિટર-ઇન-ચીફ એ.એમ. પ્રોખોરોવ. 1988 .

લેન્સના પ્રકાર

પ્રકાશના પ્રતિબિંબ અને રીફ્રેક્શનનો ઉપયોગ કિરણોની દિશા બદલવા અથવા, જેમ તેઓ કહે છે, પ્રકાશ બીમને નિયંત્રિત કરવા માટે થાય છે. આ વિશિષ્ટ ઓપ્ટિકલ સાધનોની રચના માટેનો આધાર છે, જેમ કે બૃહદદર્શક કાચ, ટેલિસ્કોપ, માઇક્રોસ્કોપ, કેમેરા અને અન્ય. તેમાંના મોટાભાગનાનો મુખ્ય ભાગ લેન્સ છે. ઉદાહરણ તરીકે, ચશ્મા એક ફ્રેમમાં બંધ લેન્સ છે. એકલા આ ઉદાહરણ બતાવે છે કે લેન્સનો ઉપયોગ વ્યક્તિ માટે કેટલો મહત્વપૂર્ણ છે.

ઉદાહરણ તરીકે, પ્રથમ ચિત્રમાં ફ્લાસ્ક એ છે જે આપણે જીવનમાં જોઈએ છીએ,

અને બીજા પર, જો આપણે તેને બૃહદદર્શક કાચ (સમાન લેન્સ) દ્વારા જોઈએ.

ઓપ્ટિક્સમાં, ગોળાકાર લેન્સનો ઉપયોગ મોટેભાગે થાય છે. આવા લેન્સ બે ગોળાકાર સપાટી દ્વારા મર્યાદિત ઓપ્ટિકલ અથવા ઓર્ગેનિક કાચના બનેલા શરીર છે.

લેન્સ એ વક્ર સપાટીઓ (બહિર્મુખ અથવા અંતર્મુખ) દ્વારા બંને બાજુઓ પર બંધાયેલા પારદર્શક શરીર છે. લેન્સને મર્યાદિત કરતી ગોળાકાર સપાટીઓના કેન્દ્રો C1 અને C2માંથી પસાર થતી સીધી રેખા AB ને ઓપ્ટિકલ અક્ષ કહેવામાં આવે છે.

આ આંકડો O બિંદુ પર કેન્દ્રો સાથે બે લેન્સના ક્રોસ સેક્શન બતાવે છે. આકૃતિમાં દર્શાવેલ પ્રથમ લેન્સને બહિર્મુખ કહેવાય છે, બીજાને અંતર્મુખ કહેવાય છે. બિંદુ O, આ લેન્સના કેન્દ્રમાં ઓપ્ટિકલ અક્ષ પર સ્થિત છે, તેને લેન્સનું ઓપ્ટિકલ સેન્ટર કહેવામાં આવે છે.

બે બાઉન્ડિંગ સપાટીઓમાંથી એક સપાટ હોઈ શકે છે.

ડાબી બાજુએ લેન્સ બહિર્મુખ છે,

જમણી બાજુએ - અંતર્મુખ.

અમે ફક્ત ગોળાકાર લેન્સને જ ધ્યાનમાં લઈશું, એટલે કે, બે ગોળાકાર સપાટીઓથી બંધાયેલા લેન્સ.
બે બહિર્મુખ સપાટીઓથી બંધાયેલા લેન્સને બાયકોન્વેક્સ કહેવામાં આવે છે; બે અંતર્મુખ સપાટીઓથી બંધાયેલા લેન્સને બાયકોનકેવ કહેવામાં આવે છે.

બહિર્મુખ લેન્સ પર લેન્સના મુખ્ય ઓપ્ટિકલ અક્ષની સમાંતર કિરણોના બીમને નિર્દેશિત કરીને, આપણે જોઈશું કે લેન્સમાં વક્રીભવન પછી, આ કિરણો લેન્સનું મુખ્ય કેન્દ્ર કહેવાતા બિંદુ પર એકત્રિત થાય છે.

- બિંદુ F. લેન્સમાં બે મુખ્ય ફોસી હોય છે, બંને બાજુઓ ઓપ્ટિકલ સેન્ટરથી સમાન અંતરે છે. જો પ્રકાશ સ્ત્રોત ફોકસમાં હોય, તો લેન્સમાં રીફ્રેક્શન પછી કિરણો મુખ્ય ઓપ્ટિકલ અક્ષની સમાંતર હશે. દરેક લેન્સમાં બે ફોકલ પોઈન્ટ હોય છે - લેન્સની દરેક બાજુએ એક. લેન્સથી તેના ફોકસ સુધીના અંતરને લેન્સની કેન્દ્રીય લંબાઈ કહેવામાં આવે છે.
ચાલો ઓપ્ટિકલ અક્ષ પર પડેલા બિંદુ સ્ત્રોતમાંથી વિચલિત કિરણોના બીમને બહિર્મુખ લેન્સ તરફ દિશામાન કરીએ. જો સ્ત્રોતથી લેન્સ સુધીનું અંતર કેન્દ્રીય અંતર કરતા વધારે હોય, તો કિરણો, લેન્સમાં વક્રીભવન પછી, એક બિંદુએ લેન્સની ઓપ્ટિકલ ધરીને છેદે છે. પરિણામે, બહિર્મુખ લેન્સ તેની કેન્દ્રીય લંબાઈ કરતા વધુ અંતરે લેન્સમાંથી સ્થિત સ્ત્રોતોમાંથી આવતા કિરણોને એકત્રિત કરે છે. તેથી, બહિર્મુખ લેન્સને અન્યથા કન્વર્જિંગ લેન્સ કહેવામાં આવે છે.
જ્યારે કિરણો અંતર્મુખ લેન્સમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે એક અલગ ચિત્ર જોવા મળે છે.
ચાલો ઓપ્ટિકલ અક્ષની સમાંતર કિરણોના કિરણને બાયકોનકેવ લેન્સ પર મોકલીએ. આપણે જોશું કે કિરણો લેન્સમાંથી વિચલિત બીમમાં નીકળશે. જો કિરણોનો આ વિચલિત કિરણ આંખમાં પ્રવેશે છે, તો નિરીક્ષકને એવું લાગશે કે કિરણો બિંદુ Fમાંથી બહાર આવી રહ્યા છે. આ બિંદુને બાયકોનકેવ લેન્સનું કાલ્પનિક કેન્દ્ર કહેવામાં આવે છે. આવા લેન્સને ડાયવર્જિંગ કહી શકાય.

આકૃતિ 63 કન્વર્જિંગ અને ડાઇવર્જિંગ લેન્સની ક્રિયા સમજાવે છે. લેન્સને મોટી સંખ્યામાં પ્રિઝમ તરીકે રજૂ કરી શકાય છે. પ્રિઝમ્સ કિરણોને વિચલિત કરે છે, જેમ કે આકૃતિઓમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, તે સ્પષ્ટ છે કે મધ્યમાં જાડાઈવાળા લેન્સ કિરણોને એકત્રિત કરે છે, અને કિનારીઓ પર જાડા થતા લેન્સ તેમને વિખેરી નાખે છે. લેન્સનો મધ્ય ભાગ પ્લેન-સમાંતર પ્લેટની જેમ કાર્ય કરે છે: તે કિરણોને એકત્ર કરવામાં અથવા વિચલિત થતા લેન્સમાં વિચલિત કરતું નથી.

ડ્રોઇંગમાં, કન્વર્જિંગ લેન્સને ડાબી બાજુની આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે અને ડાઇવર્જિંગ લેન્સ - જમણી બાજુની આકૃતિમાં દર્શાવવામાં આવ્યા છે.

બહિર્મુખ લેન્સમાં છે: બાયકોન્વેક્સ, પ્લાનો-બહિર્મુખ અને અંતર્મુખ-બહિર્મુખ (અનુક્રમે આકૃતિમાં). બધા બહિર્મુખ લેન્સમાં કિનારીઓ કરતા પહોળા મધ્યમ કટ હોય છે. આ લેન્સને કન્વર્જિંગ લેન્સ કહેવામાં આવે છે. અંતર્મુખ લેન્સમાં બાયકોનકેવ, પ્લાનો-અંતર્મુખ અને બહિર્મુખ-અંતર્મુખ (અનુક્રમે આકૃતિમાં) છે. બધા અંતર્મુખ લેન્સમાં કિનારીઓ કરતા સાંકડો મધ્યમ વિભાગ હોય છે. આ લેન્સને ડાયવર્જિંગ લેન્સ કહેવામાં આવે છે.

પ્રકાશ એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન છે જે આંખ દ્વારા દ્રશ્ય સંવેદના દ્વારા જોવામાં આવે છે.

  • પ્રકાશના રેક્ટીલીનિયર પ્રચારનો નિયમ: પ્રકાશ એક સમાન માધ્યમમાં રેક્ટીલીનિયરલી પ્રચાર કરે છે
  • પ્રકાશ સ્ત્રોત કે જેના પરિમાણો સ્ક્રીનના અંતરની તુલનામાં નાના હોય છે તેને બિંદુ પ્રકાશ સ્ત્રોત કહેવામાં આવે છે.
  • ઘટના બીમ અને પ્રતિબિંબિત બીમ ઘટનાના બિંદુ પર પ્રતિબિંબિત સપાટી પર કાટખૂણે પુનઃસ્થાપિત સાથે સમાન સમતલમાં આવેલા છે. ઘટના કોણ પ્રતિબિંબ કોણ સમાન છે.
  • જો કોઈ બિંદુ પદાર્થ અને તેનું પ્રતિબિંબ બદલાઈ જાય, તો કિરણોનો માર્ગ બદલાશે નહીં, ફક્ત તેમની દિશા બદલાશે.
    બગાસું પાડતી પ્રતિબિંબિત સપાટીને સમતલ દર્પણ કહેવામાં આવે છે જો તેના પર સમાંતર કિરણોનો કિરણ પ્રતિબિંબ પછી સમાંતર રહે.
  • જે લેન્સની જાડાઈ તેની સપાટીઓની વક્રતાના ત્રિજ્યા કરતા ઘણી ઓછી હોય તેને પાતળા લેન્સ કહેવામાં આવે છે.
  • એક લેન્સ જે સમાંતર કિરણોના બીમને કન્વર્જિંગમાં રૂપાંતરિત કરે છે અને તેને એક બિંદુમાં એકત્રિત કરે છે તેને કન્વર્જિંગ લેન્સ કહેવામાં આવે છે.
  • એક લેન્સ જે સમાંતર કિરણોના બીમને ડાયવર્જિંગ - ડાયવર્જિંગમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

એકત્રીકરણ લેન્સ માટે

ડાયવર્જિંગ લેન્સ માટે:

    ઑબ્જેક્ટની તમામ સ્થિતિમાં, લેન્સ ઑબ્જેક્ટની જેમ લેન્સની સમાન બાજુ પર પડેલી ઓછી, વર્ચ્યુઅલ, સીધી છબી આપે છે.

આંખના ગુણધર્મો:

  • આવાસ (લેન્સનો આકાર બદલીને પ્રાપ્ત);
  • અનુકૂલન (વિવિધ લાઇટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં અનુકૂલન);
  • દ્રશ્ય ઉગ્રતા (બે નજીકના બિંદુઓને અલગથી અલગ પાડવાની ક્ષમતા);
  • દૃશ્ય ક્ષેત્ર (જ્યારે આંખો ખસે છે પરંતુ માથું સ્થિર રહે છે ત્યારે અવલોકન કરાયેલ જગ્યા)

દૃષ્ટિની ક્ષતિઓ

    મ્યોપિયા (સુધારણા - ડાઇવર્જિંગ લેન્સ);

દૂરદર્શિતા (સુધારણા - કન્વર્જિંગ લેન્સ).

પાતળો લેન્સ સૌથી સરળ ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. સરળ પાતળા લેન્સનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ચશ્મા માટે ચશ્માના સ્વરૂપમાં થાય છે. વધુમાં, બૃહદદર્શક કાચ તરીકે લેન્સનો ઉપયોગ જાણીતો છે.

ઘણા ઓપ્ટિકલ સાધનોની ક્રિયા - પ્રોજેક્શન લેમ્પ, કેમેરા અને અન્ય ઉપકરણો - પાતળા લેન્સની ક્રિયા સાથે યોજનાકીય રીતે સરખાવી શકાય છે. જો કે, પાતળા લેન્સ માત્ર પ્રમાણમાં દુર્લભ કિસ્સામાં જ સારી ઇમેજ આપે છે જ્યારે વ્યક્તિ મુખ્ય ઓપ્ટિકલ અક્ષની સાથે સ્ત્રોતમાંથી આવતા સાંકડા સિંગલ-કલર બીમ સુધી અથવા તેના પર મોટા કોણ પર પોતાને મર્યાદિત કરી શકે છે. મોટાભાગની વ્યવહારિક સમસ્યાઓમાં, જ્યાં આ શરતો પૂરી થતી નથી, પાતળા લેન્સ દ્વારા ઉત્પાદિત છબી તેના બદલે અપૂર્ણ છે.
તેથી, મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, તેઓ વધુ જટિલ ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ્સ બનાવવાનો આશરો લે છે જેમાં મોટી સંખ્યામાં રીફ્રેક્ટિવ સપાટી હોય છે અને તે આ સપાટીઓની નિકટતાની જરૂરિયાત દ્વારા મર્યાદિત નથી (પાતળા લેન્સ દ્વારા સંતોષાય છે તે જરૂરિયાત). [ 4 ]

4.2 ફોટોગ્રાફિક ઉપકરણ. ઓપ્ટિકલ સાધનો.

બધા ઓપ્ટિકલ સાધનોને બે જૂથોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

1) ઉપકરણો કે જેની સાથે સ્ક્રીન પર ઓપ્ટિકલ છબીઓ મેળવવામાં આવે છે. તેમાં પ્રોજેક્શન ડિવાઇસ, કેમેરા, મૂવી કેમેરા વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

2) ઉપકરણો કે જે ફક્ત માનવ આંખો સાથે જોડાણમાં કાર્ય કરે છે અને સ્ક્રીન પર છબીઓ બનાવતા નથી. તેમાં મેગ્નિફાઇંગ ગ્લાસ, માઇક્રોસ્કોપ અને ટેલિસ્કોપ સિસ્ટમના વિવિધ સાધનોનો સમાવેશ થાય છે. આવા ઉપકરણોને વિઝ્યુઅલ કહેવામાં આવે છે.

કેમેરા.

આધુનિક કેમેરા જટિલ અને વૈવિધ્યસભર માળખું ધરાવે છે, પરંતુ અમે કેમેરામાં કયા મૂળભૂત તત્વોનો સમાવેશ થાય છે અને તે કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે જોઈશું.

પ્રિઝમેટિક અને અન્ય ડિફ્યુઝરથી વિપરીત, લાઇટિંગ ડિવાઇસમાં લેન્સનો ઉપયોગ લગભગ હંમેશા સ્પોટ લાઇટિંગ માટે થાય છે. સામાન્ય રીતે, લેન્સનો ઉપયોગ કરતી ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમમાં રિફ્લેક્ટર (રિફ્લેક્ટર) અને એક અથવા વધુ લેન્સ હોય છે.

કેન્દ્રબિંદુ પર સ્થિત સ્ત્રોતમાંથી પ્રકાશના સમાંતર બીમમાં રૂપાંતરિત લેન્સ સીધા પ્રકાશને. નિયમ પ્રમાણે, તેનો ઉપયોગ પરાવર્તક સાથે લાઇટિંગ સ્ટ્રક્ચર્સમાં થાય છે. પરાવર્તક પ્રકાશ પ્રવાહને બીમના સ્વરૂપમાં ઇચ્છિત દિશામાં દિશામાન કરે છે, અને લેન્સ પ્રકાશને કેન્દ્રિત કરે છે (એકત્ર કરે છે). કન્વર્જિંગ લેન્સ અને પ્રકાશ સ્ત્રોત વચ્ચેનું અંતર સામાન્ય રીતે વૈવિધ્યસભર હોય છે, જેનાથી તમે જે કોણ પ્રાપ્ત કરવા માંગો છો તેને સમાયોજિત કરી શકો છો.

પ્રકાશ સ્ત્રોત અને એકત્રીકરણ લેન્સ (ડાબે) બંનેની સિસ્ટમ અને સ્ત્રોતની સમાન સિસ્ટમ અને ફ્રેસ્નલ લેન્સ (જમણે). લેન્સ અને પ્રકાશ સ્ત્રોત વચ્ચેનું અંતર બદલીને પ્રકાશ પ્રવાહનો કોણ બદલી શકાય છે.

ફ્રેસ્નલ લેન્સ એકબીજાને અડીને અલગ કેન્દ્રિત રિંગ-આકારના સેગમેન્ટ્સ ધરાવે છે. તેઓએ ફ્રેન્ચ ભૌતિકશાસ્ત્રી ઓગસ્ટિન ફ્રેસ્નેલના માનમાં તેમનું નામ મેળવ્યું, જેમણે લાઇટહાઉસ લાઇટિંગ ફિક્સરમાં આવી ડિઝાઇનનો સૌપ્રથમ પ્રસ્તાવ મૂક્યો અને તેને અમલમાં મૂક્યો. આવા લેન્સની ઓપ્ટિકલ અસર સમાન આકાર અથવા વક્રતાના પરંપરાગત લેન્સનો ઉપયોગ કરવાની અસર સાથે તુલનાત્મક છે.

જો કે, ફ્રેસ્નલ લેન્સના ઘણા ફાયદા છે, જેના કારણે તેઓ લાઇટિંગ ડિઝાઇનમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. ખાસ કરીને, કન્વર્જિંગ લેન્સની તુલનામાં તેઓ ઉત્પાદન માટે ખૂબ પાતળા અને સસ્તા છે. ડિઝાઇનર્સ ફ્રાન્સિસ્કો ગોમેઝ પાઝ અને પાઓલો રિઝાટ્ટો મોડેલોની તેજસ્વી અને જાદુઈ શ્રેણી પર કામ કરતી વખતે આ સુવિધાઓનો લાભ લેવામાં નિષ્ફળ ગયા ન હતા.

હળવા, પાતળા પોલીકાર્બોનેટમાંથી બનાવેલ, હોપ "શીટ્સ", જેમ કે ગોમેઝ પાઝ કહે છે, તે પાતળા અને મોટા પ્રસરણવાળા ફ્રેસ્નલ લેન્સ સિવાય બીજું કંઈ નથી જે માઇક્રોપ્રિઝમ્સ સાથે પોલીકાર્બોનેટ ફિલ્મ ટેક્ષ્ચર સાથે કોટેડ થઈને જાદુઈ, સ્પાર્કલિંગ અને પરિમાણીય ગ્લો બનાવે છે.

પાઓલો રિઝાટ્ટોએ આ પ્રોજેક્ટનું વર્ણન આ રીતે કર્યું:
"શા માટે ક્રિસ્ટલ ઝુમ્મર તેમની સુસંગતતા ગુમાવી દે છે? કારણ કે તેઓ ખૂબ ખર્ચાળ છે, હેન્ડલ કરવા અને ઉત્પાદન કરવા માટે ખૂબ જ મુશ્કેલ છે. અમે વિચારને તેના ઘટકોમાં તોડી નાખ્યો અને તેમાંથી દરેકને આધુનિક બનાવ્યો.”

તેના સાથીદારે આ વિશે શું કહ્યું તે અહીં છે:
“કેટલાક વર્ષો પહેલા, અમારું ધ્યાન ફ્રેસ્નલ લેન્સની અદ્ભુત ક્ષમતાઓ તરફ દોરવામાં આવ્યું હતું. તેમની ભૌમિતિક લાક્ષણિકતાઓ પરંપરાગત લેન્સની જેમ સમાન ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો મેળવવાનું શક્ય બનાવે છે, પરંતુ પાંખડીઓની સંપૂર્ણ સપાટ સપાટી પર.

જો કે, આધુનિક ટેક્નોલોજીકલ સોલ્યુશન્સ સાથે ઉત્તમ ડિઝાઇનને જોડીને આવા અનન્ય ઉત્પાદનો બનાવવા માટે ફ્રેસ્નલ લેન્સનો ઉપયોગ હજુ પણ દુર્લભ છે.

આવા લેન્સનો ઉપયોગ સ્પોટલાઇટ્સ સાથેના લાઇટિંગ દ્રશ્યોમાં વ્યાપકપણે થાય છે, જ્યાં તેઓ તમને નરમ કિનારીઓ સાથે અસમાન પ્રકાશ સ્થાન બનાવવા માટે પરવાનગી આપે છે, જે એકંદર પ્રકાશ રચના સાથે સંપૂર્ણ રીતે ભળી જાય છે. આજકાલ, તેઓ આર્કિટેક્ચરલ લાઇટિંગ સ્કીમ્સમાં પણ વ્યાપક બની ગયા છે, જ્યારે પ્રકાશિત ઑબ્જેક્ટ અને દીવો વચ્ચેનું અંતર બદલાઈ શકે છે ત્યારે પ્રકાશના કોણનું વ્યક્તિગત ગોઠવણ જરૂરી છે.

ફ્રેસ્નલ લેન્સનું ઓપ્ટિકલ પ્રદર્શન કહેવાતા રંગીન વિકૃતિ દ્વારા મર્યાદિત છે જે તેના સેગમેન્ટ્સના જંકશન પર રચાય છે. તેના કારણે, વસ્તુઓની છબીઓની કિનારીઓ પર મેઘધનુષ્યની સરહદ દેખાય છે. હકીકત એ છે કે લેન્સ લક્ષણ જે ગેરલાભ જેવું લાગતું હતું તે ફરી એકવાર ફાયદામાં ફેરવાઈ ગયું છે તે લેખકના નવીન વિચારની શક્તિ અને વિગતવાર પ્રત્યેના તેમના વલણ પર ભાર મૂકે છે.

ફ્રેસ્નલ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને લાઇટહાઉસ લાઇટિંગ ડિઝાઇન. ઇમેજ સ્પષ્ટપણે લેન્સની રિંગ સ્ટ્રક્ચર બતાવે છે.

પ્રોજેક્શન સિસ્ટમમાં લંબગોળ પરાવર્તક અથવા પેરાબોલિક રિફ્લેક્ટર અને કન્ડેન્સરનું મિશ્રણ હોય છે જે પ્રકાશને કોલિમેટર તરફ લઈ જાય છે, જે ઓપ્ટિકલ એક્સેસરીઝથી પણ સજ્જ થઈ શકે છે. જે પછી લાઇટ પ્લેન પર પ્રક્ષેપિત થાય છે.

સ્પોટલાઇટ સિસ્ટમ્સ: એક સમાન રીતે પ્રકાશિત કોલિમેટર (1) લેન્સ સિસ્ટમ (2) દ્વારા પ્રકાશ પ્રવાહને દિશામાન કરે છે. ડાબી બાજુએ ઉચ્ચ તેજસ્વી કાર્યક્ષમતા સાથે પેરાબોલિક પરાવર્તક છે, જમણી બાજુએ કન્ડેન્સર છે જે ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન માટે પરવાનગી આપે છે.

છબીનું કદ અને પ્રકાશનો કોણ કોલિમેટરની વિશેષતાઓ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. સરળ પડદા અથવા મેઘધનુષ ડાયાફ્રેમ્સ વિવિધ કદના પ્રકાશ બીમ બનાવે છે. કોન્ટૂર માસ્કનો ઉપયોગ પ્રકાશ બીમ માટે વિવિધ રૂપરેખા બનાવવા માટે થઈ શકે છે. તમે ગોબો લેન્સનો ઉપયોગ કરીને લોગો અથવા ઇમેજ પ્રોજેક્ટ કરી શકો છો અને તેના પર મુદ્રિત ડિઝાઇન્સ સાથે.

લેન્સની કેન્દ્રીય લંબાઈના આધારે વિવિધ પ્રકાશ ખૂણા અથવા છબીનું કદ પસંદ કરી શકાય છે. ફ્રેસ્નલ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને લાઇટિંગ ઉપકરણોથી વિપરીત, સ્પષ્ટ રૂપરેખા સાથે પ્રકાશ કિરણો બનાવવાનું શક્ય છે. ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીને નરમ રૂપરેખા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે.

વૈકલ્પિક એક્સેસરીઝના ઉદાહરણો (ડાબેથી જમણે): પ્રકાશનો વિશાળ બીમ બનાવવા માટે લેન્સ, બીમને અંડાકાર આકાર આપવા માટે એક શિલ્પ લેન્સ, ઝગઝગાટ ઘટાડવા માટે ગ્રુવ્ડ ડિફ્લેક્ટર અને હનીકોમ્બ લેન્સ.

સ્ટેપ્ડ લેન્સ પ્રકાશ કિરણોને રૂપાંતરિત કરે છે જેથી તેઓ ફ્રેસ્નલ લેન્સના "સપાટ" પ્રકાશ અને પ્લેનો-બહિર્મુખ લેન્સના "સખત" પ્રકાશની વચ્ચે ક્યાંક પડે. સ્ટેપ્ડ લેન્સ તેમની બહિર્મુખ સપાટીને જાળવી રાખે છે, પરંતુ સપાટ સપાટીની બાજુમાં સ્ટેપ્ડ રિસેસ છે જે કેન્દ્રિત વર્તુળો બનાવે છે.

કેન્દ્રિત વર્તુળોના પગલાઓ (પગલાઓ) ના આગળના ભાગો મોટાભાગે અપારદર્શક હોય છે (કાં તો ઉપર દોરવામાં આવે છે અથવા ચીપવાળી મેટ સપાટી હોય છે), જે દીવોના છૂટાછવાયા કિરણોત્સર્ગને કાપીને સમાંતર કિરણોનો બીમ બનાવવાનું શક્ય બનાવે છે.

ફ્રેસ્નલ લેન્સ સાથેની સ્પોટલાઇટ્સ નરમ કિનારીઓ સાથે અસમાન પ્રકાશ સ્થાન બનાવે છે અને સ્થળની આસપાસ એક ઝાંખો પ્રભામંડળ બનાવે છે, જે અન્ય પ્રકાશ સ્રોતો સાથે ભળવાનું સરળ બનાવે છે, કુદરતી પ્રકાશ પેટર્ન બનાવે છે. તેથી જ સિનેમામાં ફ્રેસ્નલ લેન્સ સાથેની સ્પોટલાઇટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

પ્લેનો-બહિર્મુખ લેન્સ સાથેની સ્પૉટલાઇટ્સ, ફ્રેસ્નલ લેન્સ સાથેની સ્પૉટલાઇટ્સની સરખામણીમાં, પ્રકાશ સ્થાનની કિનારીઓ પર ઓછા ઉચ્ચારણ સંક્રમણ સાથે વધુ સમાન સ્થાન બનાવે છે.

લેમ્પ્સ અને લાઇટિંગ ડિઝાઇન વિશે નવી વસ્તુઓ જાણવા માટે અમારા બ્લોગની મુલાકાત લો.



સાઇટ પર નવું

>

સૌથી વધુ લોકપ્રિય