Как определить оптическую силу
Содержание:- Определение оптической силы линзы
- Измерение оптической силы линзы, если известно фокусное расстояние
- Измерение оптической силы линзы, если фокусное расстояние неизвестно
- Измерение оптической силы линзы с помощью уравнения тонкой линзы
- Расчет оптической силы линзы
Определение оптической силы линзы
Линзы обладают оптической силой, которая измеряется в диоптриях. Эта величина указывает на то, насколько сильно лучи света преломляются в линзе, что влияет на изменение размеров предметов на изображении. Обычно оптическая сила указывается изготовителем, но если эта информация отсутствует, можно измерить ее самостоятельно.
Измерение оптической силы линзы, если известно фокусное расстояние
Если известно фокусное расстояние линзы, то оптическую силу можно вычислить, разделив число 1 на фокусное расстояние в метрах. Фокусное расстояние - это расстояние от оптического центра линзы до места, где все преломленные лучи собираются в одну точку. Для собирающей линзы это значение является действительным, а для рассеивающей - мнимым.
Измерение оптической силы линзы, если фокусное расстояние неизвестно
Если фокусное расстояние неизвестно, то для собирающей линзы его можно измерить следующим образом. Необходимо укрепить линзу на штативе и расположить перед ней экран. Затем нужно направить пучок параллельных главной оптической оси линзы световых лучей с обратной стороны. После этого нужно двигать линзу до тех пор, пока световые лучи не сойдутся в одну точку на экране. Расстояние от оптического центра линзы до экрана будет являться фокусом собирающей линзы. Оптическую силу линзы можно измерить, используя методику, описанную в предыдущем пункте.
Измерение оптической силы линзы с помощью уравнения тонкой линзы
Если невозможно измерить фокусное расстояние, можно использовать уравнение тонкой линзы. Для этого нужно установить линзу между экраном и предметом, например, световой стрелкой или лампочкой на подставке. Предмет и линзу следует перемещать таким образом, чтобы получить изображение на экране. В случае рассеивающей линзы изображение может быть мнимым. Затем нужно измерить расстояние от оптического центра линзы до предмета и его изображения в метрах.
Расчет оптической силы линзы
Для вычисления оптической силы линзы необходимо выполнить следующие шаги:
- Разделите число 1 на расстояние от предмета до оптического центра линзы.
- Разделите число 1 на расстояние от изображения до оптического центра линзы. Если изображение является мнимым, поставьте знак «минус» перед числом.
- Найдите сумму получившихся чисел с учетом знаков перед ними. Это и будет оптическая сила линзы.
Оптическая сила линзы может быть как положительной, так и отрицательной.