На протяжении веков люди могли делать довольно замечательные вещи с помощью линз. Хотя мы не можем быть уверены, когда или как первый человек наткнулся на эту концепцию, ясно, что когда-то в прошлом древние люди (вероятно, с Ближнего Востока) осознавали, что они могут манипулировать светом, используя кусочек стекла в форме. , На протяжении веков, как и с какой целью использовались линзы, стало увеличиваться, так как люди обнаружили, что они могут выполнять разные вещи, используя линзы различной формы. В дополнение к тому, что удаленные объекты кажутся ближе (то есть телескоп), их также можно использовать для того, чтобы мелкие объекты казались крупнее, а размытые объекты кажутся четкими (то есть лупы и корректирующие линзы). Линзы, используемые для выполнения этих задач, делятся на две категории простых линз: выпуклые и вогнутые линзы.
Вогнутая линза - это линза, которая имеет по меньшей мере одну поверхность, изогнутую внутрь. Это расходящаяся линза, что означает, что она распространяет световые лучи, которые преломляются через нее. Вогнутая линза тоньше по центру, чем по краям, и используется для коррекции близорукости (близорукости). В трудах Плиния Старшего (23–79) упоминается, что, возможно, является самым ранним использованием корректирующей линзы. По словам Плиния, император Нерон, как говорили, наблюдал за гладиаторскими играми, используя изумруд, предположительно вогнутой формы, чтобы исправить миопию.
После того, как световые лучи прошли через линзу, они, кажется, приходят из точки, называемой основным фокусом. Это точка, на которую фокусируется коллимированный свет, который движется параллельно оси линзы. Изображение, сформированное вогнутой линзой, является виртуальным, что означает, что оно будет находиться дальше, чем оно есть на самом деле, и, следовательно, меньше, чем сам объект. Кривые зеркала часто имеют такой эффект, поэтому многие (особенно на автомобилях) приходят с предупреждением: объекты в зеркале ближе, чем кажутся. Изображение также будет прямолинейным, то есть не инвертированным, как известно, это делают некоторые изогнутые отражающие поверхности и линзы.
Формула линзы, которая используется для определения положения и характера изображения, формируемого линзой, может быть выражена следующим образом: 1 / u + 1 / v = 1 / f, где u и v - расстояния до объекта и изображения от объектива, соответственно, f - фокусное расстояние объектива.
Мы написали много статей о вогнутых линзах для журнала Space. Вот статья об зеркале телескопа и статья об астрономическом телескопе.
Если вам нужна дополнительная информация о вогнутой линзе, посмотрите «Самое ужасное оружие» НАСА и вот ссылку на страницу «Создайте телескоп».
Мы также записали целый эпизод «Астрономического актера», посвященный телескопу. Послушайте, Эпизод 150: Телескопы, Следующий уровень.
Источники:
http://en.wiktionary.org/wiki/concave
http://www.physics.mun.ca/~jjerrett/lenses/concave.html
http://encyclopedia.farlex.com/concave+lens
http://en.wikipedia.org/wiki/Collimated_light
http://en.wikipedia.org/wiki/Virtual_image
