Помещая перед глазом собирающую линзу (лупу), можно значительно приблизить предмет и тем самым увеличить угол зрения. Предмет помещают в фокусе лупы или на расстоянии, немного меньшим фокусного. Изображение получается прямое, мнимое, увеличенное и расположено с той же стороны, что и предмет. Увеличением лупы принято называть отношение угла, под которым виден предмет через лупу, к углу, под которым предмет виден невооруженным глазом с расстояния наилучшего зрения.
a~= F;b = d;d = 25 см - расстояние наилучшего зрения. 1/F=1/a - 1/b; увеличениеГ = d/F = 25/F.
Лупу помещают непосредственно перед предметом далеко от глаза. Увеличение такой лупы не является постоянной величиной и зависит от ее расположения. В этом случае увеличением лупы можно считать отношение угла, под которым видно изображение предмета, к углу, под которым виден сам предмет с того же расстояния невооруженным глазом.
Формула для увеличения лупы оказывается простой в двух предельных случаях. Когда лупа расположена в непосредственной близости с предметом, изображение расположено сравнительно недалеко от предмета. Увеличение равно отношению расстояния от лупы до изображения к расстоянию от лупы до предмета, или, что то же самое, отношению фокусного расстояния лупы F к расстоянию F - b между предметом и фокусом. Г = F / (F - b), где b - расстояние от лупы до предмета.
Другой предельный случай, когда предмет располагается вблизи фокуса линзы. Изображение удаляется на бесконечность. В данном случае помимо углов, под которымы видны предмет и изображение, следует учитывать и расстояние от лупы до предмета, и расстояние от лупы до глаза. Когда последнее расстояние стремится к нулю, мы приходим к случаю часовой лупы.
В очках для коррекции зрения использутся собирающие или рассеивающие линзы. На верхнем рисунке представлен ход лучей в глазу, когда у человека (слева направо) дальнозоркость, нормальное зрение и близорукость соответственно. На нижнем рисунке показано исправляющее действие линзы на зрение дальнозоркого и близорукого глаза. Таким образом, если исправляют близорукость, то используют рассеивающую линзу, если дальнозоркость, то собирающую.
Назад | Вперед
Написать комментарий
|