10. Optika

Normální oko není schopno rozlišit dva body, jestliže je vidí pod zorným úhlem: 1 úhlový stupeň. 2 úhlové minuty. 1 úhlová vteřina. 0,1 radiánu.

O viditelném světle lze říci, že: je to elektromagnetické vlnění. má vlnovou délku větší než UV záření. má jinou fyzikální podstatu než vlny televizního signálu (jedná se o jiný druh vlnění). je ta část záření černého tělesa, která je vnímatelná zrakem.

Obraz předmětu umístěného v nekonečné vzdálenosti od dutého kulového zrcadla na jeho optické ose: je skutečný a převrácený. vznikne ve středu křivosti zrcadla. vznikne v ohniskové rovině zrcadla. nevzniknem.

Obraz vytvořený objektivem optického mikroskopu je: skutečný. pozorován okulárem. zvětšený. přímý.

Obraz vytvořený spojnou čočkou je podle polohy předmětu vzhledem k ohnisku: zvětšený nebo zmenšený, skutečný neboo neskutečný, vždy vzpřímený. zvětšený nebo zmenšený, skutečný neboo neskutečný, vzpřímený nebo převrácený. vždy zvětšený, skutečný, vzpřímený nebo převrácený. vždy zvětšený, skutečný nebo neskutečný, převrácený.

Očení čočka je: ploskodutá. ploskovypuklá. dvojvypuklá. průsvitná.

Ohnisková vzdálenost čočky je - 50cm. Optická mohutnost této čočky je: 2 D. 5 D. 1/2 D. -2 D.

Okulár mikroskopu: nelze použít jako okulár v dalekohledu. neovlivňuje zvětšní mikroskopu. je tvořen rozptylkami. je spojnou soustavou, zde použitou jako lupa.

Optická mohutnost čočky je -2D: jde o spojku. jde o rozptylku. ohniská vzdálenost je -2m. ohnisková vzdálenost je -50cm.

Optická mohutnost čočky je: tloušťka čočky. převrácená hodnota ohniskové vzdálenosti čočky. veličina s jednotkou m^-2. nezávislá na poloměru křivosti optických ploch čočky.

Optická mohutnost čočky: je ohnisková vzdálenost čočky udaná v metrech. je bezrozměrná veličina. je převrácená hodnota ohniskové vzdálenosti čočky v metrech. má stejné znaménko jako ohnisková vzdálenost.

Optická mohutnost spojné čočky je +5D;ohnisková vzdálenost f této čočky je: 5m. 5dm. 2m. 20cm.

Optickým intervalem mikroskopu rozumíme. vzdálenost předmětového ohniska objektivu od obrazového ohniska okuláru. vzdálenost předmětového ohniska okuláru od obrazového ohniska objektivu. délku, o kterou lze posouvat tubusem mikroskopu. délku mikroskopu.

Otvorová vada: je důsledkem špatného zaostřování dalekohledů. je důsledkem toho, že čočka nemá ideálně hladký povrch. se vyskutuje u parabolického zrcadla a odstraňuje se tím, že uprostřed zrcadla užívaného k vyšetření ucha je otvor. se vyskytuje u čoček a je důsledkem toho, že pro paprsky vzdálenější od optické osy vznikají odchylky od ideálního zobrazení (bod se zobrazuje jako neostrý kroužek).

Paraxiální paprsky jsou paprsky: procházející pouze středem čočky. jdoucí přímo od zdroje světla (bez odrazu). kterými se přímka zobrazuje vždy jako bod. jdoucí v blízkosti optické osy.

Ploskovypuklá (plankonvexní) čočka má poloměr křivosti 25cm a index lomu 1,5. Její ohnisková vzdálenost je přibližně: + 50cm. - 50cm. - 2D. - 20cm.

Podle Snellova zákona platí (ε1 - úhel dopadu, ε2 - úhel lomu, v1, v2 - rychlosti vlnění v prvním a ve druhém prostředí, n1, n2 - indexy lomu prvního a druhého prostředí): sinε1/sinε2=v2/v1. sinε1/sinε2=n2/n1. n1/sin*ε2=n2*sin(v1). v1*sin*ε2=v2*sinε1.

Podle znaménkové konvence je hodnota obrazové vzdálenosti a' vždy záporná pro obraz vytvořený: rozptylnou čočkou. spojnou čočkou. dutým zrcadlem. vypuklým zrcadlem.

Podle znaménkové konvence je předmětová ohnisková vzdálenost kladná pro: dutá zrcadla. vypuklá zrcadla. spojné čočky. rozptylné čočky.

Princip zobrazení spojnou optickou soustavou, kdy se předmět umístěný dále, než činí dvojnásobek ohniskové vzdálenosti, zobrazí skutečný, zmenšený a převrácený, využívá: fotoaparát. lupa. lidské oko. zpětné zrcátko u automobilu.

Pro dutá a vypuklá kulová zrcadla a spojné a rozptylné čočky platí zobrazovací rovnice, která. má tvar 1/a + 1/a'=1/f, kde f je ohnisková vzdálenost, a je vzdálenost předmětu a a' je vzdálenost obrazu. je společná pro uvedené typy zrcadel a čoček při dodržování znaménkové konvence. u čoček předpokládá měření vzdáleností od hlavních bodů čočky. u zrcadel předpokládá měření vzdáleností od vrcholu zrcadla.

Pro příčné zvětšení kulového zrcadla platí (a - vzdálenost předmětu, a' - vzdálenost obrazu, y - výška předmětu, y' - výška obrazu, f - ohnisková vzdálenost): Z = -f/ (a-f). Z = y'/y. Z = -a'/a. Z = a/f.

Pro zobrazení spojnou čočkou platí ( a - předmětová vzdálenost, f - ohnisková vzdálenost): jestliže a > 2f, obraz je skutečný, zmenšený a převrácený. jestliže a > 2f, obraz je skutečný, zvětšený a převrácený. jestliže a < f, obraz je skutečný, zvětšený a vzpřímený. jestliže a < f, obraz je neskutečný, zvětšený a vzpřímený.

Pro zobrazení spojnou čočkou platí ( a - předmětová vzdálenost, f - ohnisková vzdálenost): jestliže a < f, obraz je neskutečný, zvětšený a vzpřímený. jestliže a < f obraz je neskutečný, zmenšený a převrácený. jestliže a > f, obraz je neskutečný, zvětšený a vzpřímený. obraz je vždy neskutečný, zmenšený a převrácený.

Přemístíme-li křemennou spojnou čočku (n=1,46) ze vzduchu (n=1) do metylénjodidu (n=1,76): funguje jako spojka. absolutní hodnota její ohniskové vzdálenosti bude větší. funfuje jako rozptylka. zmenší se její optická mohutnost.

Přemístíme-li spojnou skleněnou čočku (n=1,5) ze vzduchu (n=1) do vody (n=1,33): funguje jako rozptylka. funguje jako spojka. zmenší se její optická mohutnost. zvětší se její ohnisková vzdálenost.