Ответ #1:
Законы построения изображений служат основой для построения различных оптических приборов.
В проекторах мощная лампа светит сквозь небольшой прозрачный объект, например, ЖК-дисплей, который помещается вблизи фокуса объектива. Свет проходит через объектив и формирует действительное увеличенное изображение объекта на экране.
Передвигая объектив, можно добиться четкости изображения.
Фотоаппарат состоит из объектива и непрозрачной камеры, в которой размещается светочувствительный элемент, например, CCD-матрица. Свет от фотографируемого объекта проходит через объектив и формирует изображение на светочувствительном элементе. Ширина объектива регулируется диафрагмой. Чаще всего полученное изображение обратное и уменьшенное.
Микроскоп служит для увеличения изображения мелких предметов. Микроскоп дает возможность рассматривать предметы под большим углом, чем невооруженным глазом. Ход лучей в микроскопе:
Небольшой предмет располагается вблизи фокуса объектива 1, а затем полученное изображение рассматривается глазом в окуляр 2 как в лупу.
Простейшим видом телескопа является зрительная труба. Зрительная труба предназначена для наблюдения за объектами, которые удалены на большое расстояние. Ход лучей в зрительной трубе:
В зрительной трубе объектив 1 и окуляр 2 расположены так, что задний фокус объектива совпадает с передним фокусом окуляра. При этом полученное с помощью объектива изображение удаленного предмета рассматривается в окуляр, как в лупу.
Глаз человека схематически представлен на следующем рисунке:
Снаружи глаз защищен роговицей 1. Далее находится радужная оболочка 2, в которой имеется отверстие 3 – зрачок. В зависимости от освещения зрачок сужается или расширяется. Непосредственно за зрачком расположен хрусталик 4, представляющий собой двояковыпуклую линзу. Кривизна поверхностей хрусталика может изменяться под действием мышц, при этом, соответственно, меняется фокусное расстояние хрусталика. Свет в глазу, проходя через роговицу и зрачок, преломляется хрусталиком и формирует изображение объектов внешнего мира на сетчатке 5, являющейся светочувствительным элементом глаза.
Далеко не у всех людей глаз работает нормально. Если мышцы хрусталика излишне напряжены, то изображение, полученное с его помощью, оказывается ближе сетчатки – это называется близорукостью. Если же мышцы хрусталика излишне расслаблены, то изображение получается дальше сетчатки – это дальнозоркость. Близорукость исправляется рассеивающими линзами, а дальнозоркость – собирающими.
Пример-задача
Объектив проектора имеет фокусное расстояние 15 см. Какое расстояние должно быть между прозрачным дисплеем размером 3Х4 см и объективом, чтобы изображение дисплея четко умещалось на экране 3Х4 м?
Дано:F = 0,15 м, h1 = 0,03 м, h2 = 3 м
Найти:
Решение:
Линейное увеличение предмета
По формуле тонкой линзы
Помножив эту формулу на d, получим
Отсюда
Ответ: 0,1515 м.