Lins (optyk): ferskil tusken ferzjes

Ut Wikipedy
Content deleted Content added
Swarte Kees (oerlis | bydragen)
Swarte Kees (oerlis | bydragen)
Rigel 36: Rigel 36:
Sommige [[Rekkenliniaal|rekkenlinialen]] hienen in loper yn de foarm fan in [[Sirkelsegmint|silindersegmint]] dat mei in yngenieuze konstruksje safier omheechlutsen wurde koe dat hy as in silindryske lûp wurke.
Sommige [[Rekkenliniaal|rekkenlinialen]] hienen in loper yn de foarm fan in [[Sirkelsegmint|silindersegmint]] dat mei in yngenieuze konstruksje safier omheechlutsen wurde koe dat hy as in silindryske lûp wurke.


== Brandpunten en brandpuntsafstand ==
== Brânpunten en brânpuntsôfstân ==
{| align = "right" style = "margin-left: 2em;"
{| align = "right" style = "margin-left: 2em;"
|-----
|-----
| align = "center" | [[Ofbyld:Two focal points.svg|550px]]
| align = "center" | [[Ofbyld:Two focal points.svg|550px]]
|-----
|-----
| align = "center" | ''Elke lens heeft twee brandpunten<br />F<sub>1</sub> = voorwerpszijdig brandpunt; F<sub>2</sub> = beeldzijdig brandpunt;<br /> ''f''<sub>1</sub> = voorwerpszijdige brandpuntsafstand; ''f''<sub>2</sub> = beeldzijdige brandpuntsafstand''
| align = "center" | ''Elke lens hat twa brânpunten<br />F<sub>1</sub> = foarwerpsidich brânpunt; F<sub>2</sub> = byldsidich brânpunt;<br /> ''f''<sub>1</sub> = foarwerpssidige brânpuntsôfstân; ''f''<sub>2</sub> = byldsidige brânpuntsôfstân''
|}
|}
Elke lens heeft twee ''brandpunten'' of ''focussen''. Bij een positieve lens zijn dat
Elke lins hat twa ''brânpunten'' of ''fokussen''. By in positive lins binne dat
# het punt waar evenwijdig invallende stralen na doorgang door de lens samenkomen (of zouden samenkomen als ze onderweg geen andere lens of een obstakel zouden zijn tegengekomen) (zie rood in nevenstaande afbeelding), en
# it punt dêr't lykstrekich ynfallende strielen nei trochgong troch de lins gearkomme (of gearkomme soenen as se ûndrweis gjin oare lins of obstakel tsjinkomd wêze soenen) (sjocch read yn it ôfbyld hjir njonken), en
# het punt waar stralen vanuit moeten komen om na doorgang door de lens een evenwijdige bundel te leveren (blauw).
# it punt dêr't strielen fanút komme moasten om nei trocchgong troch de lins in lykstrekige bondel te leverjen (blau).
Omdat de lichtweg omkeerbaar is, komen 1) en 2) op hetzelfde neer.
Omdat de ljochtwei omkearber is, komme 1) en 2) op itselde del.


By in negative lins binne it
By in negative lins binne it
# het punt waar invallende stralen na doorgang door de lens vandaan lijken te komen (rood), en
# it punt dêr't ynfallend strielen nei trochgong troch de lins wei lykje te kommen (read), en
# het punt waar het verlengde van de evenwijdig invallende stralen zouden samenkomen wanneer ze zodanig invallen dat ze na doorgang door de lens een evenwijdige bundel vormen (blauw). Omdat het bij negatieve lenzen gaat om punten waar de stralen vandaan ''lijken'' te komen resp. samen ''lijken'' te komen, spreekt men hier van ''virtuele brandpunten''. Weer is de lichtweg omkeerbaar.
# it punt dêr't it ferlingde fan de lykstrekich ynfallen de strielen gearkkomme soenen as se sa ynfalle dat se trochgong troch de lis in lykstrekige bondel foarmje soenen (blau). Omdat it by negatieve linzen giet om punten dêr't strielen wei "lykje"te kommen resp. gear "lykje"te kommen, wurdt hjir sprutsen fan ''firtuele brânpunten''. Wer is de ljochtwei omkearber.


De ''brandpuntsafstand'' is in beide gevallen de afstand tussen de brandpunten en het midden van de lens. Mits de brekingsindices van de stoffen aan weerszijden van de symmetrische lens gelijk zijn, zijn ook de brandpuntsafstanden aan weerszijden gelijk.
De ''brânpuntsôfstân'' is yn beide gefallen de ôfstân tusken de brânpunten en de midden fan de lins. Mits de brekkingsindices fan de stoffen oan beide kanten fan de symmetryske lins lyk binne, binne ek de brânpuntsôfstannen oan beide kanten lyk.


Brandpuntsafstanden kunnen uiteenlopen van enkele millimeters (opneemlensje in een cd-speler, microscoopobjectieven, [[fisheye-objectief]] van een fototoestel), tot enkele meters (bij een telescooplens). In onderstaande figuur (links) wordt de brandpuntsafstand ''f'' aangegeven. Te zien is dat het licht van een verre lichtbron (de evenwijdige rode lijnen) na passage door de lens in het brandpunt samenkomen ([[Convergentie en divergentie (optica)|convergeren]]).
Brânpuntsôfstannen kinne útienrinne fan inkele milimeters (opnimlinske yn in cd-spiler, mikroskoopobjectiven, [[fisheye-objektyf]] fan in fototastel), oant inkele meters (by in teleskooplins). Yn ûndersteande figuer (links) wurdt de brânpuntsôfstân ''f'' oanjûn. Te sjen is dat it ljocht fan in fiere ljochtboarne ( de lykstrekige reade linen) na passaazje troch de lins yn it brânpunt gearkomme ([[Konverginsje en diverginsje (optika)|konvergeearje]]).


{| align = "center"
{| align = "center"
Rigel 62: Rigel 62:
| align = "center" | [[Ofbyld:Large convex lens.jpg|300px]]
| align = "center" | [[Ofbyld:Large convex lens.jpg|300px]]
|-----
|-----
| align = "center" | ''Positieve lens: stralengang schematisch''<br />(A = optische as; ''R''<sub>1,2</sub> = kromtestralen; ''d'' = dikte;<br />F = brandpunt; ''f'' = brandpuntsafstand)
| align = "center" | ''Positive lins: strielegong skematysk''<br />(A = optyske as; ''R''<sub>1,2</sub> = kromtestrielen; ''d'' = dikte;<br />F = brânpunt; ''f'' = brânpuntsôfstân)
||
||
| align = "center" | ''Positieve lens: demonstratieopstelling''<br />&nbsp;<br />&nbsp;
| align = "center" | ''Positive lins: demonstraasjeopstelling''<br />&nbsp;<br />&nbsp;
|}
|}
In onderstaande figuur (links) is te zien dat het licht van een verre lichtbron, de rode evenwijdige lijnen aan de linkerkant van de figuur, na het passeren door de lens uit elkaar gaan ([[Convergentie en divergentie (optica)|divergeren]]). Het virtuele brandpunt is het punt waar deze divergerende lichtstralen schijnbaar vandaan komen.
Yn ûndersteande figuer (links) is te sjen dat it ljocht fan in fiere ljochtboarne, de redade lykstrekige linen oan de linkerkant fan de figuer, nei it passearen troch de lins út elkoar geane ([[Konverginsje en diverginsje (optika)|divergearje]]). It firtuele brânpunt is it punt dêr't dizze divergearjende ljochtstrielen skynber wei komme.


{| align = "center"
{| align = "center"
Rigel 74: Rigel 74:
| align = "center" | [[Ofbyld:Concave lens.jpg|300px]]
| align = "center" | [[Ofbyld:Concave lens.jpg|300px]]
|-----
|-----
| align = "center" | ''Negatieve lens: stralengang schematisch''
| align = "center" | ''Negative lins: strielegong skematysk''
||
||
| align = "center" | ''Negatieve lens: demonstratieopstelling''
| align = "center" | ''Negative lins: demonstraasjeopstelling''
|}
|}

== Sjoch ek ==
== Sjoch ek ==
* [[Bril]], [[Bifocaal brillenglas]], [[Multifocaal brillenglas]] en [[Contactlens]] voor toepassingen in brillen
* [[Bril]], [[Bifocaal brillenglas]], [[Multifocaal brillenglas]] en [[Contactlens]] voor toepassingen in brillen

De ferzje fan 5 mai 2011 om 15.41

lins mei golfbewegingen

In lins is in transparant, meastentiids glêzen foarwerp dêr't ljochtstrielen mei konvergearre dan wol divergearre wurde kinne. De measte linzen binne saneamde sfearyske linzen, linzen mei twa bolfoarmige oerflakken. Dêrneist binne der ek noch silindryske en oarsfoarmige linzen.

Linzen nei foarm

Linzen kinne ûnderskieden wurde nei uterlike foarm (bol of hol), en nei de wiskundige foarm (al as net sfearysk) fan it bolle of holle oerflak.

Bolle en holle lenzen

Ferskillende lisnfoarmen

In bolle (konvekse) of positive lins is oan beide siden bol (no. 1 yn it ôfbyld hjirneist), oan ién side bol en oan de oare side flak (2), of oan ién side bol en oan de oare sadanich hol dat de kromming oan de bolle side grutter is as dy oan de holle side (3). Oer it algemien dus in lins dy't yn'e midden dikker is as oan de râne.

In holle (konkave) of negative lins is oan beide siden hol (4), oan ién side hol en oan de oare flak (5), of oan ién side hol en oan de oar sadanich bol dat de kromming oan de holle side grutter is as dy oan de bolle side (6). Yn it algemien dus in lins dy't yn'e midden tinner is as oan de râne.

Yn de folksmûle wurdt in holle (dus negative) lins faak in ferlytsjende lins neamd. Neffens datselde spraakgebrûk soe in bolle (positive) lins altiten fergrutsje, mar dat kloppet net altitem.

Sfearyske linzen

Mei sfearyske linzen, dy't troch twa bolfoarmige oerflakken (of ién bolfoarmich en ien flak oerflak) begrinze wurde, kinne bylden fergrutte of ferlytse wurde. Foar in soad doeleinen wurde groepen fan linzen brûkt dy't neigeraden it tapassingsgebiet, meastal objektyf neamd wurde. Ek in okulêr fan in mikroscoop, teleskoop of oare optyske ynstruminten bestiet meastentiids út meardere linzen. It minsklik each hat ek in lins.

Foar tige grutte, sterke linzen, lykas yn fjoertuorren, skynsmiters en sa wurde meast saneamde Fresnellinzen brûkt. Dizzen leverje in grutte materiaalbesparring en dêrtroch ek gewichtsbesparring op. De measte Fresnellinzen binne yn begjinsel sfearysk fan foarm, mar der binne ek oare foarmen, lykas paraboalyske.

Asfearyske linzen

Der binne ek linzen wêrfan ien of beide oerflakken net-sfearyskbinne, bygelyks silindryske linzen

Cilindrische loep

Dizzen binne makliker te meitsjen as paraboalyske. Yn de goedkeape foarm, faak fan keunststof, wurde se wol brûkt om skaalferdielingen better ôflêze te kinnen. Der besteane ek silindryske fergrutglêzen as lêslûp foar swaksjenden. Sommige rekkenlinialen hienen in loper yn de foarm fan in silindersegmint dat mei in yngenieuze konstruksje safier omheechlutsen wurde koe dat hy as in silindryske lûp wurke.

Brânpunten en brânpuntsôfstân

Elke lens hat twa brânpunten
F1 = foarwerpsidich brânpunt; F2 = byldsidich brânpunt;
f1 = foarwerpssidige brânpuntsôfstân; f2 = byldsidige brânpuntsôfstân

Elke lins hat twa brânpunten of fokussen. By in positive lins binne dat

  1. it punt dêr't lykstrekich ynfallende strielen nei trochgong troch de lins gearkomme (of gearkomme soenen as se ûndrweis gjin oare lins of obstakel tsjinkomd wêze soenen) (sjocch read yn it ôfbyld hjir njonken), en
  2. it punt dêr't strielen fanút komme moasten om nei trocchgong troch de lins in lykstrekige bondel te leverjen (blau).

Omdat de ljochtwei omkearber is, komme 1) en 2) op itselde del.

By in negative lins binne it

  1. it punt dêr't ynfallend strielen nei trochgong troch de lins wei lykje te kommen (read), en
  2. it punt dêr't it ferlingde fan de lykstrekich ynfallen de strielen gearkkomme soenen as se sa ynfalle dat se trochgong troch de lis in lykstrekige bondel foarmje soenen (blau). Omdat it by negatieve linzen giet om punten dêr't strielen wei "lykje"te kommen resp. gear "lykje"te kommen, wurdt hjir sprutsen fan firtuele brânpunten. Wer is de ljochtwei omkearber.

De brânpuntsôfstân is yn beide gefallen de ôfstân tusken de brânpunten en de midden fan de lins. Mits de brekkingsindices fan de stoffen oan beide kanten fan de symmetryske lins lyk binne, binne ek de brânpuntsôfstannen oan beide kanten lyk.

Brânpuntsôfstannen kinne útienrinne fan inkele milimeters (opnimlinske yn in cd-spiler, mikroskoopobjectiven, fisheye-objektyf fan in fototastel), oant inkele meters (by in teleskooplins). Yn ûndersteande figuer (links) wurdt de brânpuntsôfstân f oanjûn. Te sjen is dat it ljocht fan in fiere ljochtboarne ( de lykstrekige reade linen) na passaazje troch de lins yn it brânpunt gearkomme (konvergeearje).

Positive lins: strielegong skematysk
(A = optyske as; R1,2 = kromtestrielen; d = dikte;
F = brânpunt; f = brânpuntsôfstân)
Positive lins: demonstraasjeopstelling
 
 

Yn ûndersteande figuer (links) is te sjen dat it ljocht fan in fiere ljochtboarne, de redade lykstrekige linen oan de linkerkant fan de figuer, nei it passearen troch de lins út elkoar geane (divergearje). It firtuele brânpunt is it punt dêr't dizze divergearjende ljochtstrielen skynber wei komme.

Negative lins: strielegong skematysk Negative lins: demonstraasjeopstelling

Sjoch ek

Boarnen, noaten en referinsjes

Boarnen, noaten en/as referinsjes:
  • Van Heel, A.C.S.: Inleiding in de optica, De Haach, 1964 (een klassiek studieboek van de TU Delft)
  • Longhurst, R.S.: Geometrical and Physical Optics, 2e ed., London, 1967 (begin jaren ’70 in gebruik aan onder andere de Universiteit Twente)