MERCEKLER 1 R 1 ± 1 n = F. MERCEKLER Özel ışınlar:

Transkript

1 MERCEKLER Bir yüzü veya iki yüzü küresel olan ya da bir yüzü küresel diğer yüzü düzlem olan saydam isimlere merek denir. Merekler, üzerine düşen ışığı kırma özelliğine saiptir. MERCEKLER Özel ışınlar:. Asal eksene paralel elen ışınlar merekte kırıldıktan sonra odaktan eçer. ĐNCE KENARLI MERCEK Üzerine elen ışınları asal eksene yaklaştırarak kıran mereklere ine kenarlı merek denir. Asal eksene paralel elen bir ışın ine kenarlı merekten kırıldıktan sonra asal ekseni bir noktada keser bu noktaya mereğin odak noktası nedir. Đne kenarlı merek arklı şekillerde österilebilir. 2. Mereğin merkezinden elen ışın merekte yansıdıktan sonra yine merkezden eçer. Bir mereğin odak uzaklığı; mereğin kırıılık indisine, ortamın kırıılık indisine ve mereğin eğrilik yarıçapına bağlıdır. 3. Mereğin optik merkezine elen ışın merekten kırılmadan eçer. n F n m o. R ± R 2 Đne kenarlı merekler ışığı bir noktada ( F ) topladığı için yakınsak merek de denir. 4. Mereğe 3F uzaklığından elen ışın merekte kırıldıktan sonra,5f den eçer.

2 5. Mereğin odak noktasına doğru elen ışın, merekte kırıldıktan sonra F/2 den eçer. 2. 3F de bulunan bir ismin örüntüsü,5f üzerinde, ters, erçek ve ilk boyunun yarısı kadardır. 6. Mereğe rastele elen ışının izlediği yolu bulmak için iki arklı eksen çizilir. Birinisi elen ışına paralel ve mereğin optik merkezinden eçen ışın, ikinisi de mereğin odak noktasından çizilen düşey eksen. Mereğe elen ışın merekte kırıldıktan sonra bu iki eksenin kesiştiği noktadan eçer. 3. 2F deki bir ismin örüntüsü yine 2F üzerinde, ters, erçek ve boyuna eşittir. Đkinil odak yardımıyla yansıyan ışının çizilmesi için; 4.,5F deki ismin örüntüsü 3F üzerinde, ters, erçek ve boyunun iki katıdır.. Gelen ışına paralel mereğin optik merkezinden eçen ikinil eksen çizilir. 2. Asal eksene dik ve odak noktasından eçen odak ekseni çizilir. 3. Đki eksenin kesiştiği nokta ikinil odaktır ve yansıyan ışın bu noktadan eçer. 5. Odak noktasındaki noktasal bir ismin örüntüsü sonsuzda oluşur. Görüntü Özellikleri : Bir ismin merekteki örüntüsünü çizmek için en az iki ışın önderilir. Görüntü kırılan ışınların kesişmesiyle oluşuyorsa erçek, kırılan ışınların uzantılarının kesişmesiyle oluşuyorsa sanaldır.. onsuzdaki bir ismin örüntüsü odak noktasında ve noktasaldır. 6. F/2 deki bir ismin örüntüsü, odak noktasında, düz, sanal ve boyunun iki katıdır.

3 7. Mereğin optik merkezindeki ismin örüntüsü yine aynı yerde oluşur. Özellikler :. Merekle ilili bağıntılar, elen ve yansıyan ışınlar arasında benzer üçenler kurularak bulunabilir. 3. Mereklerin kırıılık indisi, ortamın kırıılık indisinden büyüktür. Eğer merek kırıılık indisi kendisinden büyük bir ortama etirilirse merek şekil değiştirir. Yani ine kenarlı merek kalın kenarlı merek ibi davranır. 4. Bir isim odak noktasına doğru yaklaştıkça örüntüsünün boyu artar. H : Cismin boyu H : örüntünün boyu : Cismin mereğe uzaklığı : Görüntünün mereğe uzaklığı : Cismin odak noktasına uzaklığı : Görüntün odak noktasına uzaklığı 5. Bir isim sonsuzla odak noktası arasında iken örüntü er zaman ters ve erçek, merekle odak noktası arasındaki isimlerin örüntüleri ise er zaman düz ve sanaldır. 2. Beyaz bir ışın ine kenarlı mereğe önderilirse dala boyu en büyük olan kırmızı en az kırılır, dala boyu en küçük olan mor en azla kırılır.

4 KALIN KENARLI MERCEK Asal eksene paralel elen ışınları, asal eksenden uzaklaştırarak kıran mereklere kalın kenarlı merek denir. Kalın kenarlı merek arklı şekillerde österilebilir. 3. Kalın kenarlı mereğe 3F doğrultusunda elen ışın uzantısı,5f ten eçeek şekilde kırılır. Asal eksene paralel elen ışınlar, merekte kırıldıktan sonra bir nokta doğrultusunda kırılırlar. Bu noktaya mereğin odak noktası denir. n F n m o. R ± R 2 4. Kalın kenarlı mereğin optik merkezine elen ışın merekten kırılmadan eçer. Bir mereğin odak uzaklığı; mereğin kırıılık indisine, ortamın kırıılık indisine ve mereğin eğrilik yarıçapına bağlıdır. 5. Kalın kenarlı mereğe odaktan elen ışın uzantısı F/2 den eçeek şekilde kırılır. Kalın kenarlı merekler, asal eksene paralel elen ışınları dağıttığı için ıraksak merek de denir. Özel ışınlar:. Asal eksene paralel elen ışınlar, uzantısı odaktan eçeek şekilde kırılırlar. Đkinil odak yardımıyla yansıyan ışının çizilmesi için;. Gelen ışına paralel mereğin optik merkezinden eçen ikinil eksen çizilir. 2. Asal eksene dik ve odak noktasından eçen odak ekseni çizilir. 3. Đki eksenin kesiştiği nokta ikinil odaktır ve yansıyan ışının uzantısı bu noktadan eçeek şekilde kırılır. 2. Kalın kenarlı mereklere merkez doğrultusunda elen ışın yine merkez doğrultusunda kırılırlar. Görüntü özellikleri:. onsuzdaki bir ismin örüntüsü odak noktasında ve noktasaldır.

5 : Görüntünün mereğe uzaklığı : Cismin odak noktasına uzaklığı : Görüntün odak noktasına uzaklığı 2. Bir isim kalın kenarlı mereğe yaklaştıkça örüntüsünün boyu artar. 2. Kalın kenarlı merekte, bir isim nerede olursa olsun örüntüsü er zaman merekle odak noktasında, er zaman küçük, düz ve sanaldır. 3. Odak noktasındaki bir ismin kalın kenarlı merekte örüntüsü F/2 de oluşur. Boyu yarısı kadar, düz ve sanaldır. 3. Mereklerin kırıılık indisi, ortamın kırıılık indisinden büyüktür. Eğer merek kırıılık indisi kendisinden büyük bir ortama etirilirse merek şekil değiştirir. Yani kalın kenarlı merek ine kenarlı merek ibi davranır. Özellikler :. Kalın kenarlı mereklerle ilili bağıntılar, elen ve yansıyan ışınların uzantıları arasında benzer üçenler kurularak bulunabilir. 4. Kalın kenarlı mereğe elen beyaz ışın kalın merekte kırılırken dala boyu en büyük olan kırmızı ışık en az kırılır, dala boyu en küçük olan mor ışık en azla kırılır. YAKINAMA VE ĐYOPTRĐ Bir mereğin odak uzaklığı ise Y / büyüklüğüne yakınsama denir. Yakınsama özlüklerdeki özlük numarasına karşılık elir. Odak uzaklığının birimi metre inssinden alınırsa yakınsamanın birimine iyoptri denir. Yakınsak mereklerde yakınsama ( + ), ıraksal mereklerde yakınsama ( - ) dir. Yakınsamaları Y, Y 2 ve Y 3 olan merekler aralarında boşluk olmayaak şekilde birleştirilirse yeni oluşan mereğin yakınsaması; Y Y + Y 2 + Y 3 yani + + olur. 2 3 H : Cismin boyu H : örüntünün boyu : Cismin mereğe uzaklığı