Forstørrelse er processen med at synes at forstørre et objekt med henblik på visuel inspektion og analyse. Mikroskoper, kikkert og teleskoper forstørrer alt sammen ting ved hjælp af de specielle tricks, der er indlejret i lystransducerende linsers natur i en række forskellige former.
Lineær forstørrelse henviser til en af egenskaberne ved konveks linser eller dem, der viser en udadgående krumning, som en kugle, der er blevet meget flad. Deres kolleger i den optiske verden er konkav linser eller dem, der er buet indad og bøjer lysstråler anderledes end konvekse linser.
Principper for billedforstørrelse
Når lysstråler, der rejser parallelt, er bøjet, når de passerer gennem en konveks linse, bøjes de mod og bliver således fokuseret på et fælles punkt på den modsatte side af linsen. Dette punkt, F, kaldes fokuspunkt, og afstanden til F fra centrum af linsen, angivet f, kaldes brændvidde.
Effekten af en forstørrelseslinse er bare det omvendte af dens brændvidde: P = 1 / f. Dette betyder, at linser med korte brændvidder har stærke forstørrelsesfunktioner, hvorimod en højere værdi på
f indebærer lavere forstørrelseseffekt.Lineær forstørrelse defineret
Lineær forstørrelse, også kaldet lateral forstørrelse eller tværgående forstørrelse, er bare forholdet mellem størrelsen på billedet af et objekt oprettet af en linse og objektets sande størrelse. Hvis billedet og objektet begge er i det samme fysiske medium (f.eks. Vand, luft eller det ydre rum), er den laterale forstørrelsesformel størrelsen på billedet divideret med størrelsen på objektet:
M = \ frac {-i} {o}
Her M er forstørrelsen, jeg er billedets højde og o er objektets højde. Minustegnet (undertiden udeladt) er en påmindelse om, at billeder af genstande, der er dannet af konvekse spejle, vises omvendt eller på hovedet.
Linseformlen
Linseformlen i fysik relaterer brændvidden til et billede dannet af en tynd linse, afstanden af billedet fra midten af linsen og afstanden af objektet fra midten af linsen. Ligningen er
\ frac {1} {d_o} + \ frac {1} {d_i} = \ frac {1} {f}
Sig, at du placerer et rør med læbestift 10 cm fra en konveks linse med en brændvidde på 6 cm. Hvor langt væk vises billedet på den anden side af linsen?
Til do= 10 og f = 4, du har:
\ begin {align} & \ frac {1} {10} + \ frac {1} {d_i} = \ frac {1} {4} \\ & \ frac {1} {d_i} = 0,15 \\ & d_i = 6,7 \ end {justeret}
Du kan eksperimentere med forskellige numre her for at få en fornemmelse af, hvordan ændring af den fysiske opsætning påvirker de optiske resultater i denne type problemer.
Bemærk, at dette er en anden måde at udtrykke begrebet lineær forstørrelse på. Radioen djeg til do er det samme som forholdet mellem jeg til o. Det vil sige forholdet mellem højde af objektet til højde af dets billede er det samme som forholdet mellem længde af objektet til længde af dets image.
Forstørrelse Tidbits
Det negative tegn som anvendt på et billede, der vises på den modsatte side af linsen fra objekt angiver, at billedet er "ægte", dvs. at det kan projiceres på en skærm eller et andet medium. Et virtuelt billede vises derimod på samme side af linsen som objektet og er ikke forbundet med et negativt tegn i relevante ligninger.
Selvom sådanne emner ligger uden for omfanget af den nuværende diskussion, er en række linseligninger, der vedrører et væld af virkelige situationer, hvoraf mange involverer ændringer i medierne (fx fra luft til vand), kan let afdækkes på internet.