optiskie instrumenti

Lēcas optiskajos instrumentos

P. Puķītis. Fizika 12. klasei: 54.-60. lpp.

Sasniedzamie rezultāti

• Izskaidro redzes optiskos defektus un raksturo to novēršanas iespējas.

• Izvērtē optisko instrumentu izmantošanas vēsturisko pieredzi un ietekmi uz sabiedrības attīstību.

• Analizē optisko instrumentu nozīmi sadzīvē, medicīnā, tehnikā.

• Izvērtē drošības pasākumus un riska faktorus darbā ar optiskām ierīcēm.

Acs kā optiskais instruments

• Radzene: ~ 43 dioptrijas• Gaismas starus lauž:

– telpa starp radzeni un varavīksneni

– lēca• Akomodācija – acs

muskuļa darbība, mainot lēcas izliekumu, līdz ar to optisko stiprumu

Acs optiskās sistēmas darbība

• Acs optiskais stiprums mainās no 60-70 dioptrijām– Aplūkojot tuvus priekšmetus, optiskais stiprums

palielinās (acs muskulis saspringst)– Aplūkojot tālus priekšmetus, optiskais stiprums

samazinās (acs muskulis atslābst)

http://makeagif.com/i/KbqhNd

Acs labākās redzes attālums

• Lai acs nenogurtu, priekšmetu jāaplūko vairāk kā 10 cm attālumā

• Labākais redzes attālums ir 25 cm, acs kopējais optiskais stiprums 62,5 dioptrijas

L = 25 cm

Redzes optiskie defekti

Tālredzība• Attēls veidojas aiz tīklenes

• Koriģē ar savācējlēcām (+D)

Tuvredzība• Attēls veidojas pirms tīklenes

• Koriģē ar izkliedētājlēcām (-D)

http://www.vivaxsolutions.com/physics/aleyedefects.aspx

Simulācija: http://www.freezeray.com/flashFiles/eyeDefects.htm

P.Puķītis. Fizika 12. klasei. Praktiskie darbi. 22 lpp.

d = 15 cmL = 25 cm

D = ?

Dacij =1

15 + 1f

Dacij+br =1

25 + 1f

Dacij+br - Dacij =1

25 + 1f -

115 + 1

f

Dbrillēm =1

25- 1

15 = 4 – 6,7= - 2,7 m-1

10,25

- 10,15 = =

Redzes leņķis ϕ

• Lai acs spētu atšķirt priekšmeta punktus A un B, punktu attēliem A1B1 jānosedz vismaz divas fotoreceptoru šūnas uz acs tīklenes

• Minimālais redzes leņķis ir 1/60 no grāda• Optiskie instrumenti palielina redzes leņķi

Lupa• Lupa darbojas kā savācējlēca• Priekšmetu novietojot starp lēcas optisko centru un

fokusu, iegūst šķietamu, tiešu un palielinātu attēlu

P.Puķītis. Fizika 12. klasei. Praktiskie darbi. 22 lpp.

D = 10 m-1

L = 25 cm

F = ? Г = ?

F=110 =0,1m

F = 1/D

Г = 2510 =2,5

=10cm

f = L d = F

Optiskais mikroskops• Savācējlēcas:

– objektīvs rada starpattēlu– okulārs – palielina starpattēlu

• Mikroskopa lineārais palielinājums Г = Г1Г2

Teātra binoklis

• Objektīvs – savācējlēca ar lielu fokusa attālumu

• Okulārs – izkliedētājlēca ar mazu fokusa attālumu

Tālskatis

• Divas savācējlēcas ar dažādu fokusa attālumu• Vienas lēcas aizmugurējais fokuss sakrīt ar

otras lēcas priekšējo fokusu

Teleskops

• Objektīvs – – liels ieliekts spogulis vai – iekārta, kas ienākošo

gaismu pārvērš elektriskos signālos; tos apstrādā un redzamos attēlos pārvērš dators

Sasniedzamie rezultāti

• Izskaidro redzes optiskos defektus un raksturo to novēršanas iespējas.

• Izvērtē optisko instrumentu izmantošanas vēsturisko pieredzi un ietekmi uz sabiedrības attīstību.

• Analizē optisko instrumentu nozīmi sadzīvē, medicīnā, tehnikā.

• Izvērtē drošības pasākumus un riska faktorus darbā ar optiskām ierīcēm.

Papildus informācijas avoti:• http://www.ulbrokas-vsk.lv/diski/Physicon2/Open%20Physics%202.6%20part%202%20Lat/content/

chapter3/section/paragraph4/theory.html • Animācija: http://www.dzm.lu.lv/mat/atbalsts1/Fizika8/VM/8_3/F_8_03_VM_05.swf

• http://optika8.narod.ru/15.Fotoaparat_i_dr.html

Informācija krievu valodā:

JAUTĀJUMI?