Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

De forskellige typer linsdefekter

Konvekse linser har spillet vigtige roller i videnskabelig opdagelse. Teleskoper har gjort det muligt for forskere at se fjerne himmellegemer. Med mikroskoper har forskere opdaget de grundlæggende bestanddele i livet. Gennem kameraet har opdagelsesrejsende erhvervet en permanent registrering af deres opdagelser i den naturlige verden. Den konvekse linse er hovedkomponenten af ​​disse tre instrumenter. Selvom det er pålideligt, har den konvekse linse egenskaber, som instrumentproducenterne har måttet håndtere.

Konstruktion og funktion

En dobbelt konveks linse er en diskformet genstand lavet af materialer som glas eller plast. Hvis den er korrekt konstrueret, vil hver af de to sider af denne skive bøje ud i en normal kurve for at danne en sektion af en kugle. Når parallelle lysstråler påvirker denne linse vinkelret på diskens plan, vil linsen bryde eller bøje disse lysstråler, så de kommer til fokus. En linse, der effektivt fokuserer lys danner klare billeder og passende opfylder sin udpegede rolle i et teleskop, mikroskop eller kamera. Men hvis linsen har konstruktionsfejl, som f.eks. Ukorrekt krumning eller materiale, der ikke er helt homogent, vil billederne forholdsmæssigt lide.

Sfærisk Aberration

Lys påvirker forskellige områder af sfæriske Overfladen af ​​objektivet møder ikke på det samme sted. De stråler, der rammer linsen længst fra midten, vil fokusere lidt tættere på linsen end stråler end at slå linsen nær centrum. Denne egentlige mangel på sfæriske linser, kaldet sfærisk aberration, resulterer i et sløret billede. Blokering af kanten af ​​en linse giver et bedre fokus. I mange instrumenter eliminerer en dygtig kombination af forskellige linser næsten kugleformet aberration.

Kromatisk Aberration

Kromatisk afvigelse skyldes, at en linse bryder eller bøjer nogle lysfarver mere skarpt end andre. Et objektiv bøjer violette lysstråler mere skarpt end grønt, og rødt lider endnu mindre brydning. Som følge heraf har linsen en tendens til at adskille hvidt lys i dets komponentfarver, og en farverig halo resulterer. Englænderen John Dollond løste problemet ved opfindelsen af ​​den achromatiske dublet, en kombination af to linser af forskellige glasmaterialer, hvor en type glas korrigerede den anden kromatiske aberration.

Comatisk Aberration

Comatisk aberration opstår, når lysstråler fra en afstand påvirker en linse i en vinkel i stedet for vinkelret på skivenes plan. Resultatet er en kometlignende figur med en hale. Korrekt slibning af linsen eliminerer dette problem. Udtrykket "kromatisk aberration" kommer fra ordet "coma", som betegner den strålende kugle, der omgiver en komets kerne.