Оптические приборы

1. Презентация на тему «Оптические приборы»

2. Оптические приборы-это устройства, в которых излучение какой-либо области спектра(ультрафиолетовой, видимой, инфракрасной)

3. Оптические приборы вооружающие глаз

ПРИБОРЫ ДЛЯ РАССМАТРИВАНИЯ
МЕЛКИХ ОБЪЕКТОВ(ЛУПЫ И
МИКРОСКОПЫ)
Угловое увеличение – отношение угла
зрения при наблюдении предмета через
оптический прибор к углу зрения при
наблюдении невооруженным глазом
(характеристика оптического прибора)
ПРИБОРЫ ДЛЯ РАССМАТРИВАНИЯ
ДАЛЕКИХ ОБЪЕКТОВ(ЗРИТЕЛЬНЫЕ
ТРУБЫ, ТЕЛЕСКОПЫ, БИНОКЛИ И.Т.Д)

4. Глаз как оптический прибор Глаз представляет собой оптическую систему, дающую уменьшенное, обратное, действительное изображение

5.

6. Линза от немецкого Linse от латинского lens чечевица

7. Это деталь из оптически прозрачного однородного материала, ограниченная двумя полированными преломляющими поверхностями

8. Лупа – собирающая линза или система линз с малым фокусным расстоянием

Лупу помещают близко к глазу, а предмет располагают в ее
фокальной плоскости- угол, под которым в лупу виден предмет. F –
фокусное расстояние лупы.- угловое увеличение лупы. Увеличение,
даваемое лупой, ограничено ее размерами. Лупы применяют
часовых дел мастера, геологи,ботаники,нумизматы

9. Лупа

угол зрения, под которым виден
предмет невооруженным глазом.
d0=25см – расстояние наилучшего
зрения.
h – линейный размер предмета.

10. Микроскоп

11. Микроскоп

представляет собой комбинацию двух линз или
систем линз.
Линза О1, обращенная к предмету называется объективом (дает
действительное увеличение изображения предмета).
Линза О2 – окуляр.
Предмет помещают между фокусом объектива и точкой, находящейся на
двойном фокусном расстоянии. Окуляр размещают так, чтобы изображение
совпадало с фокальной плоскостью окуляра.
Увеличением микроскопа называется отношение угла зрения φ, под
которым виден предмет при наблюдении через микроскоп, к углу зрения ψ
при наблюдении невооруженным глазом с расстояния наилучшего зрения
d0=25см.

12. Фотоаппарат

Фотоаппаратом назыв
ается устройство для
получения оптических
изображений
различных объектов на
светочувствительном
слое фотопленки или
какого-либо другого
фотоматериала.

13. Строение фотоаппарата

Одной из основных частей
фотоаппарата является
объектив, состоящий из
нескольких линз и
помещаемый в передней
части светонепроницаемой
камеры. Внутри камеры
находится фотопленка.
Объектив можно плавно
перемещать относительно
пленки для получения на
ней четких изображений
предметов, расположенных
на разных расстояниях от
фотоаппарата.

14.

При
фотографировании
объектив открывается
при помощи
специального затвора,
и лучи света от
фотографируемого
предмета попадают на
фотопленку

15. Негатив

Под действием света в светочувствительном
слое пленки происходит разложение
микроскопических кристалликов бромистого
серебра. На тех участках, где это произошло,
получается скрытое изображение. Оно
остается невидимым до тех пор, пока пленку
не опустят в специальный раствор —
проявитель. Под действием проявителя
пленка начинает чернеть, причем раньше
всего на тех участках, которые были
освещены сильнее. Вынув пленку из
проявителя, ее следует ополоснуть и
перенести в раствор закрепителя (фиксаж).
Закрепитель растворяет и удаляет из пленки
оставшееся бромистое серебро и тем самым
прекращает процесс ее почернения. На
пленке остается негатив — изображение, в
котором светлые места
сфотографированного предмета выглядят
темными, а темные, наоборот, светлыми
(более прозрачными). Затем пленку
промывают и сушат.

16. позитив

С негатива получают позитив, т. е.
изображение, на котором темные
места расположены так же, как и на
фотографируемом предмете. Для
этого негатив помещают между
источником света и фотобумагой.
Темные участки пленки пропустят
меньше света, чем более светлые (т.
е. более прозрачные), и поэтому
после проявления и закрепления мы
увидим на фотобумаге реальную
картину распределения темных и
светлых областей
фотографируемого объекта.

17. Труба Кеплера

В 1613 г. была изготовлена Кристофом Шайнером по схеме
Кеплера.
Иоганн Кеплер
(1571 – 1630)
Объектив – длиннофокусная линза, дающая действительное уменьшенное,
перевернутое изображение предмета. Изображение удаленного предмета
получается в фокальной плоскости объектива. Окуляр находится от этого
изображения на своем фокусном расстоянии.

18.

Угловым увеличением зрительной трубы называется отношение угла зрения,
под которым мы видим изображение предмета в трубе, к углу зрения, под
которым мы видим тот же предмет непосредственно.
ГТ
- увеличение зрительной трубы.
Увеличение зрительной трубы равно отношению фокусного расстояния
объектива к фокусному расстоянию окуляра.
F1
ГТ
F2
Труба Кеплера дает перевернутое изображение.

19. Бинокль

представляет собой две зрительные трубы, соединенные вместе для
наблюдения предмета двумя глазами.
Призменный бинокль.
Для уменьшения размеров
применяемых в бинокле труб
Кеплера и переворачивания
изображения используются
прямоугольные призмы полного
отражения.

20. Телескопы

Телескоп - оптическое устройство представляет собой мощную зрительную
трубу, предназначенную для наблюдения весьма удаленных объектов –
небесных светил.
Телескоп – это оптическая система, которая, «выхватывая» из пространства
небольшую область, зрительно приближая расположенные в ней объекты.
Телескоп улавливает параллельные своей оптической оси лучи светового
потока, собирает их в одну точку (фокус) и увеличивает при помощи линзы
или, чаще, системы линз (окуляра), которая одновременно снова преобразует
расходящиеся лучи света в параллельные.
Линзовый телескоп
совершенствовался. Чтобы улучшить
качество изображения, астрономы
использовали новейшие технологии
стекловарения, а также увеличивали
фокусное расстояние телескопов, что,
естественно приводило к увеличению и
их физических размеров (например, в
конце XVIII века длина телескопа Яна
Гевелия достигала 46 м).

21.

Стремясь усовершенствовать конструкцию телескопа таким образом, чтобы
добиться максимально высокого качества изображения, ученые создали
несколько оптических схем, использующих как линзы, так и зеркала. Среди
таких телескопов наибольшее распространение получили катадиоптрические
системы Ньютона.
По типу элемента, используемого для сбора световых лучей в фокусе, все
современные потребительские телескопы подразделяются на линзовые
(рефракторы), зеркальные (рефлекторы) и зеркально-линзовые
(катадиоптрические).
Телескопы по типу элемента,
используемого для сбора
световых лучей в фокусе
рефракторы
(линзовые)
рефлекторы
(зеркальные)
катадиоптрические
(зеркально-линзовые)

22. Линзовые телескопы (рефракторы)

Преимущества:
• закрытая труба телескопа
предотвращает проникновение внутрь
трубы пыли и влаги, которые
оказывают негативное воздействие на
полезные свойства телескопа.
• Просты в обслуживании и
эксплуатации – положение их линз
зафиксировано в заводских
условиях, что избавляет пользователя от необходимости самостоятельно
производить юстировку, то есть тонкую подстройку.
• отсутствует центральное экранирование, которое уменьшает количество
поступающего света и ведет к искажению дифракционной картины.
Недостатки:
• хроматическая аберрация.

23. Зеркальные телескопы (рефлекторы)

Преимущества:
• Объектив – параболическое зеркало
большого диаметра
лишено
хроматической аберрации.
• менее дороги в производстве: в
конструкции рефлектора присутствуют
всего две нуждающиеся в полировке и
специальных покрытиях поверхности.
Минусы:
• большую длину трубы, делающую
телескоп более уязвимым к колебаниям.
• сложное обслуживание, предполагающее
регулярную юстировку каждого зеркала.

24. Зеркально-линзовые телескопы (катадиоптрические)

Преимущества:
• При сохранении
компактных размеров
телескопа, позволяет
добиваться большего
увеличения.
Недостатки:
• Нуждаются в постоянной
юстировке.

25.

Преломление света
Преломление света - это изменение направления распространения
света при его переходе из одной среды в другую.
Преломление света в стакане с водой.

26.

Радуга – пример преломления света
Радуга возникает из-за преломления света в
капельках дождя или тумана, парящих в
атмосфере.
Схема образования радуги
1) сферическая капля
2) внутреннее отражение
3) первичная радуга
4) преломление
5) вторичная радуга
6) входящий луч света
7) ход лучей при формировании первичной
радуги
8) ход лучей при формировании вторичной радуги
9) наблюдатель
10) область формирования первичной радуги
11) область формирования вторичной радуги
12) облако капелек

27.

Преломление света
Различие углов падения и преломления обусловлено тем, что стекло и
воздух имеют разную оптическую плотность. Оптическая плотность
среды характеризуется различной скоростью распространения света в
ней. Чем больше скорость распространения света, тем меньше
оптическая плотность среды. Скорость распространения света в стекле
меньше, чем в воздухе. Поэтому оптическая плотность стекла больше,
чем оптическая плотность воздуха.

28.

Дисперсия
Диспе́рсия све́та (разложение света) — это
явление зависимости абсолютного показателя преломления
вещества от длины волны света а также, от координат.
В результате прохождения света через прозрачную
призму
получается
упорядоченное
расположение
монохроматических электромагнитных волн оптического
диапазона – спектр. Изучение этого спектра привело
И. Ньютона в 1672 году к открытию дисперсии света.

29.

Призма
Призма — устройство для
преломления световых лучей,
имеющая форму геометрической
призмы.

30.

Преломления пучка света
при прохождении им призмы
Задача:
Пучок света падает нормально на стеклянную
призму (n = 1,5) и после преломления выходит из
нее. Найдите угол β отклонения пучка света от
первоначального направления, если преломляющий
угол призмы α = 30°.

31. Презентация окончена.

Делал презентацию Гайнуллин
Руслан.