Optika leiutised lääts Läbipaistvast ainest keha, mis koondab või hajutab valgust Vanim tehislik lääts 640 eKr Kumerlääts keskelt paksem, koondab valgust Nõguslääts keskelt õhem, hajutab valgust Iseloomustavad suurused: fookuskaugus, optiline tugevus Pikksilmad, teleskoobid, mikroskoobid, fotoaparaadid Nägemise parandamiseks Luup Lühikese fookuskaugusega lääts, mille abil saadakse esemest suurendatud ebakujutis Kuni 25x suurendused 424 eKr vanimad tõendid luubitaolise eseme olemasolust Optiline Teleskoop Optiline instrument, mis kogub ja koondab elektromagnetilist kiirgust Kasutatakse laialdaselt astronoomias, kuid ka binoklites, fotoobjektiivides jne. Hans Lippershey 1608 esimene teleskoop Kasutatakse infrapuna- ja ultraviolettkiirguse registreerimiseks Mikroskoop Optikariist, mis võimaldab näha väikesest objektist, mida enamasti
Mikroskoop: Suurema suurenduse saab, kui lisaks luubina töötab läätsele kasutada veel ühte läätse objektiivi. Objektiiv tekitab esemest tõelise suurendatud kujutise Tõelise suurendatud kujutise saamiseks pannakse ese objektiivi fookuse ja 2f vahel asuvasse punkti SILM. PRILLID. http://www.abiks.pri.ee Silma optilist süsteemi tervikuna võib vaadata muutuva fookuskaugusega ja muutumatu sügavusega (läätse kaugus ekraanist) koondava läätsena. Ekraaniks, millel tekib vaadatava eseme tõeline ümberpööratud kujutis, on võrkkest. Silma langeva valguse poolt põhjustatud närvilõpmete ärritus tekitab nägemisaistingu. Normaalse silma puhul tekib väga kaugel asuvate esemete kujutis võrkkestal silmaläätse lihaste vähimagi pingeta. Kui ese läheneb surustakse silmalääts kokku ja silmafookuskaugus väheneb
on spetsiaalselt kujundatud sinu ja sinu fotovarustuse jaoks. Enamustel kottidel on polstertatud lahtrid, mida on saab inimene enda käe järgi paika kohendada. OBJEKTIIVI VALIMINE Mõni objektiiv sobib ühe motiivi pildistamiseks paremini teisest paremini ,seega tuleks valida objektiiv selle järgi mida te parajasti pildistate. · 35mm kaamerate standardseks e. ,,normaalobjektiiviks" on 50mm. · Lühema fookuskaugusega objektiivi nim. Lainurkobjektiiviks,pikad objektiivid suurendavad pildistavat. Objektiive on suuruses nagu nt. 28-70mm, 85mm, 50mm, 28mm ja isegi 300mm. KAAMERAD Kaamerad jagunevad 5.ks liigiks. 1. Lihtsad kompaktkaamerad. 2. Ühekordselt kasutavad kaamerad. 3. Keerulisemad kompakt kaamerad. 4. Lihtsad peegelkaamerad. 5. Keerulisemad peegelkaamerad. MUSTRID JA VORM Mustrid ja vormid jagunevad 6.ks. 1. Sümmeetria otsige kompositsioon ning silmalt meeldiv koht. 2
millel paiknevad magnetomeerid, güroskoobi ning päikesesensorite kasutamiseks vajalikud analoog- digitaalmuundurid. ● Suudab satelliidi asendit Päikese suhtes määrata 4 kaarekraadise täpsusega, umbes 10 korda sekundis. ESTCube-1 alamsüsteemid Kaamera alamsüsteem (lühend CAM) ● Värvilise CMOS-sensoriga kaamera, mis võimaldab teha VGA-lahutusega RAW-formaadis pilte. ● Kasutatakse 680x480 piksliga CMOS-sensorit ja 4,4 mm fookuskaugusega objektiivi suhtelise avaga 1,9. ● Pardakaamera võimaldab teha pilte Maast ning eksperimendi kulgemisest, analüüsida pilte mõningal määral ka pardal ning vajadusel koostada suure dünaamilise ulatusega pilte. ESTCube-1 alamsüsteemid Eksperimendi alamsüsteem (lühend PL) ● Paikneb satelliidis mitmes kohas. ● Eksperimendiks vajalik mehaaniliste seadmete komplekt asub satelliidi keskmises sektsioonis ja koosneb ultrahelimootorist, millele on kinnitatud pool
normaalne 35mm kaader, see omakorda tähendab, et näiteks 28 mm objektiiv paistab digikaamerast kui 42 mm, 200mm kui 280mm (koefitsent sõltub kaamerast). Seetõttu on digikaameratega hea teha pilti, kui on ees teleobjektiiv - see omapära suurendab fookuskaugust veelgi. Asi läheb keeruliseks siis, kui on aga vaja teha pilti lainurkobjektiiviga. Normaalseks tööks oleks siis vaja objektiivi, mis 35 mm filmi ekvivalendis oleks fookuskaugusega 20 mm või vähemgi. (vt Joon.2) Plussid - Pildid kiiresti arvutisse, digiklõpsu omahind on nullilähedane (samas eeldab enne aga oluliselt rohkem rahakulu kui seda kuluks samaväärse peegelkaamera ostuks) ning hea kaadri saamiseks saab enne tuhandeid versioone klõpsida praktiliselt nullkrooniga. Miinused - kallis kere + kallid objektiivid + tõhusa lainurga puudumine. (3 lk 14) Joonis 2. Digipeegelkaamera Olympus E-420 1.1.3 SLR-tüüpi kaamera Nn SLR-like (ing
Näide: lapse foto on tehtud lahtise avaga (f/4), mistõttu on nägu terav, ent taust hägune. Linnavaade on pildistatud kinnisema avaga (f/8) ja pilt on jäänud tervikuna terav. Teravussügavust mõjutab ka objektiivi fookuskaugus (focal length) ehk läätse optilise keskpunkti ja fookuse vaheline kaugus. Mida lühem on fookuskaugus (nt 28 mm), seda suurem on teravussügavus. Ehk siis ühe avaarvu korral on teravussügavus 28 mm fookuskaugusega suurem kui 300 mm puhul. Pildi teravussügavus on ka seda suurem, mida kaugemale teravustatakse; mida lähemal on pildistatav objekt, seda väiksem on terav ala pildil (vt näidispilti lapsega). Osates neid näitajaid kasutada, saab vastavalt soovile teha foto mitut eri moodi. Nt kui pildistatakse liikuvat objekti, on lühema säriaja (nt 1/250) ja suurema avaga (nt f/4) see võrdlemisi terav. Lühike säriaeg eeldab aga häid valgusolusid või suuremat ISO tundlikkust
See toimub ebaühtlase elektrivälja abil, mis tekitatakse negatiivselt pingestatud tüürelektroodi ja positiivselt pingestatud anoodide vahel. Tekkiva ebaühtlase elektrivälja abil kujundatakse kahe läätsesüsteemi abil optiline kujutis. Niisiis koosneb fokuseerimissüsteem nagu kahest läätsesüsteemist. Kumbki süsteem omakorda koosneb koondavast ja hajutavast läätsest. Tervikuna on aga mõlemad läätsesüsteemid koondava toimega. Esimene läätsesüsteem on lühikese fookuskaugusega. Teine läätsesüsteem on pika fookuskaugusega (fokuseerib kiire ekraanile). Fookuse reguleerimine toimub esimese anoodi pinge reguleerimisega. 4. Optiline süsteem Optlisse süsteemi kuuluvad peegel, lääts ja prisma. See süsteem muudab kiirte levikusuunda. Mingi ese koosneb paljudest elementidest - eseme punktidest, millest igaüks kiirgab ruumi sfäärilise laine. Kui optilisele süsteemile langev sfääriline laine transformeerub jälle
positiivselt pingestatud anoodide vahel. Tekkiva ebaühtlase elektrivälja abil kujundatakse kahe läätsesüsteemi abil optiline kujutis. Niisiis koosneb fokuseerimissüsteem nagu kahest läätsesüsteemist. Kumbki süsteem omakorda koosneb koondavast ja hajutavast läätsest. Tervikuna on aga mõlemad läätsesüsteemid koondava toimega. Esimene läätsesüsteem, mis kujuneb tüürelektroodi ja esimese anoodi vahel, on lühikese fookuskaugusega. Teine läätsesüsteem, mis tekib kahe anoodi vahel, on pika fookuskaugusega (fokuseerib kiire ekraanile). Fookuse reguleerimine toimub esimese anoodi pinge reguleerimisega, mille pinge on 0,125...0,25 Volti teise anoodi pingest. Teise anoodi pinge poolt tekitatav elektriväli on põhiline elektronide kiirendaja. Tema väärtus sõltub elektronkiiretoru mõõtmetest ja liigist ja on vahemikus 1,5...25 kV. Elektronid kui samanimelised laengud tõukuvad omavahel
objektiivi keskel läätsede vahel. Lõpmatusele seatud objektiivi korral saab teravalt pildistada üksnes kaugeid esemeid. Lähemate objektide jaoks tuleb filmi objektiivist kaugemale viia, milleks objektiivi nihutatakse ettepoole. Kui esemele aparaadiga veelgi läheneda ning samal ajal kujutisekaugust suurendada, saabub teatud momendil seis, kus ese ja tema optiline kujutis on võrdse suurusega. Siis asuvad nad mõlemad objektiivist ühesugusel kaugusel, mis on võrdne kahekordse fookuskaugusega. Kui objektiivi väljalüket veelgi suurendada, muutuvad kujutise mõõtmed negatiivil suuremaks eseme tegelikest mõõtmetest. Eseme kaugus on sellisel juhul fookuskauguse ja kahekordse fookuskauguse vahemikus, kujutisekaugus on aga suurem kahekordsest fookuskaugusest. Sügavus teravus on esemeruumi kahe tasandi vahemaa, mida mõõdetakse piki võtteobjektiivi optilist telge ja mille ulatuses esemed kujutavad fotomaterjali valgustundlikul kihil küllalt teravalt.
mitmetes projektorites, et näidata väikest kujutist ekraanile suurendatult. 3) a < f Luup. Kujutis on suurendatud, samapidine ja näiv. Luubi suurendust s saab arvutada järgmiselt: Suvalise läätse suurendust saab arvutada aga järgmiselt: s= Läätsi iseloomustatakse veel optilise tugevusega ja arvut. nii: D= Hajutaval läätsel (nõgusläätsel) on fookuskaugus negatiivne. 8) Luup. a < f Kujutis on suurendatud, samapidine ja näiv. Luup on lühikese fookuskaugusega lääts, mille abil saadakse esemest suurendatud näiv kujutis. Luubi suurendust s saab arvutada järgmiselt: s= 9) Kujutise konstrueerimine hajutavas läätses. Kujutis on vähendatud, samapidine ja näiv. Läätsi kasutatakse: prillid, mikroskoop, teleskoop, deaprojektor, spektroskoop. 10) Sfäärilised peeglid ja nende kasutamine. Kiirte käigud + valemid. ... nim. peegeldavad sfääri osa. On kumerpeeglid ja nõguspeeglid. Nõguspeeglid.
Kus kasutatakse läätsi? Karin Torim 8.b Luup ehk suurendusklaas. Luubina töötab igasugune kumerlääts kui vaadeldav ese asetada läätsele lähemale selle fookuskaugusest. Tavaliselt kasutatakse väikese fookuskaugusega läätsi (f=1 cm...10 cm), sest luubi suurendus on seda suurem, mida väiksem on fookuskaugus. Suurendust s saab määrata katseliselt või arvutada, kasutades valemit s=a 0/f, kus a0 on nn parima nägemise kaugus. See on minimaalne kaugus, mille korral silmas tekib esemest terav kujutis. Täiskasvanud, normaalse nägemisega inimesel on see keskmiselt 25 cm, lastel vähem. Seega luubi abil saadav suurendus on tavaliselt 2,5...25. Teleskoopide tüübid
Lisaks, ei saa jätta mainimata, et kõige parem füüsika populariseerija peaks olema füüsikaõpetaja koolist, kelle läbi esimene kontakt füüsikaga toimub. (17) 2 3. TELESKOOBID 3.1. Tõravere Observatooriumi 1,5 meetrine teleskoop Teleskoobitoru pikkus on seitse meetrit Zeissi teleskoobist vaid poole pikem, hoolimata seitse ja pool korda suuremast läbimõõdust. Teleskoobil on kolm ,,traditsioonilist" fookust: peafookus fookuskaugusega kuus meetrit, Cassegraini fookus fookuskaugusega 24 meetrit (ligi neli korda pikem kui toru) ja korrus allpool asuv kudee fookus fookuskaugusega 52,5 meetrit. Teleskoobil on klassikaline Saksa monteering (kuni 1980. aastani oli see maailma suurim Saksa monteeringuga teleskoop), liikuvate osade kogumass 13,5 tonni, kupli läbimõõt 15 meetrit. Teleskoopi ja kuplit juhib arvuti, objektide jälgimiseks on olemas elektrooniline fotogiid
On päikesevarjutus. Kui päikeseketas on Kuu poolt täiesti kaetud, siis on täielik päikesevarjutus. Kui Kuu katab osaliselt Päikese, siis on osaline päikesevarjutus. Iga Kuu loomise ajal ei toimu varjutusi, sest tavaliselt ei ole Maa, Kuu ja Päike täpselt ühes reas ning Kuu ei kata Päikese ketast.teleskoop- võimaldab:suurendada vaatenurka, koguda valgust suuremalt pinnalt, täpselt määrata vaatesuunda maa suhtes. valides teleskoobile hästi väikese fookuskaugusega okulaari, saame muuta nähtavaks kuitahes väikesed nurgad. Suurt teleskoopi ei saa käes hoida, ta on monteeritud liikumatule alusele. Liikuva teleskoobi asendit liikumatu aluse suhtes saab aga väga täpselt mõõta ja see loob eelduse märksa täpsemate tähekaartide koostamiseks. Samuti on mõõdetav ka teleskoopi läbinud valgus, ja seda üsna mitmes mõttes. Pannes teleskoobi
Seejärel tuleb mõõta läätse keskpunkti ja fookuse vaheline kaugus. 19. Mis on läätse optiline tugevus? Valem, tähiste selgitustega. Ühik. LÄÄTSE OPTILISEKS TUGEVUSEKS nimetatakse läätse fookuskauguse pöördväärtust. D=1 D läätse optiline tugevus f f - fookuskaugus Optilise tugevuse mõõtühik on 1 dioptria (dptr) 1 dptr = 1 1 meetrilise fookuskaugusega läätse optiline tugevus on 1 dptr. 1m 20. Silm, selle ehitus. Prillid. SILM on nägemiselund. Valguse murdumisel tekib silma võrkkestale vaadeldava eseme kujutis. Võrkkestal asuvad valgustundlikud rakud erutuvad valguse toimel, erutus kandub piki nägemisnärve peaajusse, kus tekib kujutluspilt esemest. Silmaläätse kumeruse ehk fookuskauguse muutumine võimaldab näha nii lähedasi kui ka kaugeid esemeid.
Loenduritorus tekib koroonalahendus, mis lühikese ajavahemiku pärast lakkab. Loenduritoruga jadamisi ühendatud takistil ja registreerimisseadme sisendklemmidel tekib pingeimpulss. Registreerimisseadme näidu järgi määratakse loenduritoru läbinud osakeste arv.(joonis) 2)Spintariskoop: stsintillatsiooniloendurid: lihtsaim -osakesi regitreeriv seadeldis-spintariskoop. Spintariskoobi põhiosad on tsinksulfiidiga kaetud ekraan ja väikese fookuskaugusega lääts. Ekraani keskosa lähedal paikned nõela külge kinnitatud -aktiivne preparaat. Tsinksulfiidi kristallile langev -osake tekitab valgussähvatuse, mida võib vaadelda luubi all. Kiire laetud osakese kineetilise energia muundumist valgussähvatuse energiaks nim stsintillatsiooniks. See on üks luminestsentsi liike. Stsints...lendureis registreeritakse valgussähvatusi fotoelementide abil, mis muundavad kristallis tekkinud valgussähvatuse energia elektrivoolu impulsi energiaks
S=H/h=k/a Sfääriline peegel ja tema analoogia läätsega Koondavale läätsele vastab nõguspeegel ja hajutavale kumerpeegel. Kumerpeegel Nõguspeegel. Peeglitele kehtivad analoogilised valemid F=R/2 1/a+1/k=1/f=D=2/R Sfäärilistel peeglitel on peegelpinnaks osa kerapinnast ehk sfäärist. Nõguspeeglil on peegelpinnaks kera sisepind, kumerpeeglil kera välispind. Optilised riistad: luup- on lühikese fookuskaugusega positiivne lääts (või läätsede süsteem), mille abil saadakse esemest suurendatud ebakujutis. Kui ese asub täpselt läätse fookuses, siis kujutis tekib lõpmatusse. Nurksuurendus avaldub sel juhul valemiga: ,kus f on läätse fookuskaugus ja d on nn. parima nägemise kaugus (selliselt kauguselt vaadataks objekti ilma luubita). Kui luup asub esemele lähemal kui fookuskaugus, on suurendus väiksem. Luupide abil saadavad suurendused küündivad kuni 25-ni
näidatud joonisel 9.1. . A2 JOONIS9.1. ELEKTROONIKAKOMPONENDID lk.72 Nagu jooniselt näha, koosneb fokuseerimissüsteem nagu kahest läätsesüsteemist. Kumbki süsteem omakorda koosneb koondavast ja hajutavast läätsest. Tervikuna on aga mõlemad läätsesüsteemid koondava toimega. Esimene läätsesüsteem, mis kujuneb tüürelektroodi ja esimese anoodi vahel, on lühikese fookuskaugusega. Teine läätsesüsteem, mis tekib kahe anoodi vahel, on pika fookuskaugusega (fokuseerib kiire ekraanile). Fookuse reguleerimine toimub esimese anoodi pinge reguleerimisega, mille pinge on 0,125...0,25 teise anoodi pingest. Teise anoodi pinge poolt tekitatav elektriväli on põhiline elektronide kiirendaja. Tema väärtus sõltub elektronkiiretoru mõõtmetest ja liigist ja on vahemikus 1,5...25 kV. Elektronid kui samanimelised laengud tõukuvad omavahel