Линзы. Урок 62. Изображения, даваемые линзой

1. ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА

ЛИНЗЫ
Урок 62. Изображения, даваемые линзой
1

2. Построение изображения в линзах.

2

3.

Линзы могут быть:
1.Двояковыпуклыми
2.плосковыпуклыми.
3.Вогнуто – выпуклыми
4.Выпукло – вогнутыми
5.Плосковогнутыми.
6. Двояковогнутыми.

4. Линзы бывают .

4

5.

Виды линз
Линза, у которой края
Линза, у которой края
толще, чем середина,
намного тоньше, чем
середина, является выпуклой. является вогнутой.

6.

…………………… линза в
середине …………, чем у краев.
6

7.

Если средняя часть линзы толще,
чем ее края, то линза будет
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
M
MM –
O –
F –
OF –
O
F
M

8. F – ……………..

8

9.

…………… линза в средней части
………………., чем у краев.
9

10.

Если средняя часть линзы тоньше,
чем ее края, то линза будет
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _.
M
MM –
O –
F –
OF –
F
О
M

11.

Фокус …………
11

12.

Виды линз и ход лучей в них

13. собирающая линза

Побочный
фокус
Главная
оптическа
я ось
Оптический
Центр
Главный
фокус
Центр
кривизны
Фокальная
плоскость

14. Рассеивающая линза

РАССЕИВАЮЩАЯ ЛИНЗА
Центр
кривизны
Фокальная
плоскость
Главная
оптическая
ось
Оптически
й центр
Побочны
й фокус
Главный
фокус

15.

Оптическая сила линзы
1
D=
F
Величина, обратная фокусному расстоянию
линзы, называется ее оптической силой.
Оптическая сила обозначается буквой D.
1
D
F
1
1
D
1дптр
F м
За единицу оптической силы
принята диоптрия.
1 диоптрия – это оптическая сила линзы,
фокусное расстояние которой равно 1 м.
D > 0 для собирающих линз.
D < 0 для рассеивающих линз.

16. Задание 1: Постройте ход лучей в призме и сделайте вывод о характере отклонения лучей.

Показатель преломления вещества призмы
больше показателя преломления среды.

17. Задание 2: Постройте ход лучей в призме и сделайте вывод о характере отклонения лучей.

Показатель преломления вещества призмы
меньше показателя преломления среды.

18. Построение изображения в собирающей линзе.

Линза называется тонкой, если ее
толщиной можно пренебречь.
18

19.

Основное свойство линз –
способность давать
изображения предметов.
Изображения бывают
прямыми или перевернутыми,
действительными или мнимыми,
увеличенными или
уменьшенными.
19

20. Построение изображений в линзах Для построения изображений обычно используются следующие «удобные» лучи, ход которых после

прохождения через линзу известен:
Луч, проходящий через
оптический центр линзы (не
Луч, проходящий через
оптический центр линзы (не
преломляется)
преломляется)
Луч, параллельный главной
оптической оси (проходит через фокус)
Луч, параллельный главной
оптической оси (проходит через фокус)
Луч, параллельный побочной
оптической оси (пересекается с ней в
Луч, параллельный побочной
оптической оси (пересекается с ней в
фокальной плоскости)
фокальной плоскости)

21. «Три замечательных луча»

Для построения изображений в тонких
линзах используются следующие лучи:
1
3
F
2
F
1) Луч, падающий на линзу
параллельно главной оптической оси,
после преломления идет через фокус.
2) Луч, идущий через оптический
центр линзы, не меняет своего
направления.
3) Луч, идущий через фокус, после
преломления идёт параллельно
главной оптической оси.

22.

предмет
f
изображение
d
Характеристики изображения:
d – расстояние от предмета до линзы
f – расстояние от линзы до изображения
22

23.

Схематически тонкая собирающая линза
изображается так:
23

24.

Построить линзу и оптическую ось.
На оптической оси отметить фокус и
двойной фокус, учитывая, что 2F=F+F
(если OF=3см, то О2F=2·F=2·3=6см)
24

25. Тело АВ находится между фокусом и двойным фокусом (F˂d˂2F)

1. Тело АВ находится между
фокусом и двойным фокусом
(F˂d˂2F)
25

26.

Построить ход лучей из т.В.
Опустить перпендикуляр из т.В на линзу
и соединить полученную точку с
фокусом за линзой прямой.
26

27.

Соединить точки В и О прямой линией
до пересечения с ранее построенной
прямой.
Получили точку В'.
27

28.

Опустим перпендикуляр из точки В' на
оптическую ось, получим точку А'.
А'В' – изображение тела АВ.
28

29.

Характеристики изображения:
действительное;
перевернутое;
увеличенное
изображение предмета за 2F.
29

30. 2. Тело АВ находится за двойным фокусом (2F˂d)

30

31.

31

32.

32

33.

Характеристики изображения:
действительное;
перевернутое;
уменьшенное.
изображение находится между Fи 2F
33

34. 3. Тело АВ находится между фокусом и линзой (F˂d) .

34

35.

Невозможно построить изображение известным
способом, значит, изображение будет
мнимым, т.е. будет находиться с той же
стороны линзы, что и тело АВ.
35

36.

36

37.

37

38.

Характеристики изображения:
мнимое;
прямое;
увеличенное.
38

39. Построение изображения в рассеивающей линзе.

39

40.

Схематически тонкая рассеивающая
линза изображается так:
40

41.

Построить линзу и оптическую ось.
На оптической оси отметить фокус и
двойной фокус, учитывая, что 2F=F+F.
41

42. 1. Тело АВ находится между фокусом и двойным фокусом (F˂d˂2F).

42

43.

Построить ход лучей из т.В.
Опустить перпендикуляр из т.В на линзу
и соединить полученную точку с
фокусом перед линзой прямой.
43

44.

Соединить точки В и О прямой.
Получили точку В'.
44

45.

Опустим перпендикуляр из точки В' на
оптическую ось, получим точку А'.
А'В' – изображение тела АВ.
45

46.

Характеристики изображения:
мнимое;
прямое;
уменьшенное.
46

47. 2. Тело АВ находится за двойным фокусом. 3. Тело АВ находится между фокусом и линзой.

47

48. Задача №1 Постройте изображение предмета, находящегося на главной оптической оси собирающей линзы.

ЗАДАЧА №1
ПОСТРОЙТЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ
ПРЕДМЕТА, НАХОДЯЩЕГОСЯ НА
ГЛАВНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ ОСИ
СОБИРАЮЩЕЙ ЛИНЗЫ.

49. Задача №2 Постройте изображение предмета, находящегося между фокусом и оптическим центром собирающей линзы.

ЗАДАЧА №2
ПОСТРОЙТЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ
ПРЕДМЕТА, НАХОДЯЩЕГОСЯ
МЕЖДУ ФОКУСОМ И ОПТИЧЕСКИМ
ЦЕНТРОМ СОБИРАЮЩЕЙ ЛИНЗЫ.

50. Задача №3 Постройте изображение предмета, расположенного над главной оптической осью собирающей линзы над фокусом.

ЗАДАЧА №3
ПОСТРОЙТЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ
ПРЕДМЕТА, РАСПОЛОЖЕННОГО
НАД ГЛАВНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ ОСЬЮ
СОБИРАЮЩЕЙ ЛИНЗЫ НАД
ФОКУСОМ.

51. Задача №4 Постройте изображение наклонного предмета в рассеивающей линзе.

ЗАДАЧА №4
ПОСТРОЙТЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ
НАКЛОННОГО ПРЕДМЕТА В
РАССЕИВАЮЩЕЙ ЛИНЗЕ.

52. Задание 1

На собирающую
линзу
параллельно
оптической оси
падает луч света.
После
прохождения
через линзу луч
пройдет по линии:
1. А.
2. Б.
3. В.
4. Г.

53. Увеличение

Увеличением называют величину,
которая определяется отношением
размеров изображения Н к размерам
предмета h.
Обозначают увеличение буквой Г :

54.

Используя построение изображения
в линзе, можно доказать, что
увеличение можно определить также
по формуле:

55.

Формула тонкой собирающей линзы
связывает между; собой три величины:
расстояние от предмета до линзы d,
расстояние от линзы до изображения f
и фокусное расстояние линзы F:
1
1
1
F
d
f

56.

Формула тонкой рассеивающей линзы
связывает между; собой три величины:
расстояние от предмета до линзы d,
расстояние от линзы до изображения f
и фокусное расстояние линзы F:
1
1
1
F
d
f

57. видеофрагмент

57

58. Домашнее задание

§68-69
Упражнение 49
58