Ποιες είναι οι χρήσεις ενός συγκλίνοντος φακού;

Οι φακοί υπάρχουν σε διάφορα μέρη γύρω μας, από το εσωτερικό του ανθρώπινου ματιού έως την εσωτερική λειτουργία των συστημάτων μνήμης υπολογιστών. Οι θετικοί ή "συγκλίνουσες" φακοί εστιάζουν το φως σε ένα συγκεκριμένο σημείο εστίασης, μια διαδικασία που έχει εφαρμογές που κυμαίνονται από τη βελτίωση της όρασης έως τη μετάδοση πληροφοριών φωτός. Η γνώση ορισμένων καθημερινών εφαρμογών σύγκλισης φακών βοηθά στην απεικόνιση της λειτουργίας και της χρήσης τους.

Ο μεγεθυντικός φακός αντιπροσωπεύει μία από τις απλούστερες, πιο άμεσες εφαρμογές ενός συγκλίνοντος φακού. Καθώς το φως εισέρχεται στο φακό, εστιάζεται σε ένα συγκεκριμένο σημείο εστίασης μπροστά από το κέντρο του φακού. Μόλις φέρετε το μεγεθυντικό φακό στη βέλτιστη απόσταση, ώστε το σημείο εστίασης να φτάσει στο αντικείμενο, το αντικείμενο θα εμφανιστεί στη μέγιστη μεγέθυνση. Μετακινήστε το γυαλί πιο μακριά από το αντικείμενο και θα παραμορφωθεί. μετακινήστε το γυαλί πιο κοντά στο αντικείμενο και θα μειωθεί η μεγέθυνση.

Ένα άτομο αποκτά όραση ή όραση επειδή ο φακός του ματιού αποτυγχάνει να εστιάσει σωστά το φως στον αμφιβληστροειδή. Σε περίπτωση ορατότητας, ο φακός του ματιού εστιάζει την εικόνα πολύ πίσω από τον αμφιβληστροειδή. Αυτό προκαλεί δυσκολία στην εστίαση σε αντικείμενα κοντά στο μάτι. Ένας συγκλίνων φακός τοποθετημένος μπροστά από το μάτι κάμπτει το εισερχόμενο φως απότομα, έτσι το εστιακό σημείο μειώνεται και το φως εστιάζει σωστά στον αμφιβληστροειδή.

Οι κάμερες χρησιμοποιούν συγκλίνοντες φακούς όχι μόνο για να εστιάσουν μια εικόνα αλλά και για να τη μεγεθύνουν. Οι περισσότεροι φακοί κάμερας αποτελούνται από έναν συγκλίνοντα φακό ακολουθούμενο από έναν αποκλίνοντα φακό ακολουθούμενο από έναν δεύτερο συγκλίνοντα φακό. Ο πρώτος φακός ελέγχει το επίπεδο μεγέθυνσης της εικόνας μετακινώντας προς ή μακριά από το αντικείμενο. Το φως περνά μέσα από τον πρώτο φακό και μέσω του αποκλίνοντος φακού, ο οποίος αναστρέφει την ανεστραμμένη εικόνα. Στη συνέχεια, ο τελικός φακός σύγκλισης αναστρέφει την εικόνα για τελευταία φορά και παραδίδει την εικόνα στο πίσω μέρος της κάμερας. Στη συνέχεια, η εικόνα εκτυπώνεται στην επιφάνεια της ταινίας ή των ψηφιακών μέσων.

Τα μικροσκόπια χρησιμοποιούν συγκλίνοντες φακούς για να δημιουργήσουν εξαιρετικά μεγεθυμένες εικόνες μικρών αντικειμένων. Τα περισσότερα απλά μικροσκόπια αποτελούνται από τρεις φακούς. Ο πρώτος φακός στο τέλος του μικροσκοπίου παράγει μια μεγεθυμένη και ανεστραμμένη εικόνα. Ο δεύτερος φακός αναστρέφει και μεγεθύνει αυτήν την εικόνα, ενώ ο τελικός φακός (το προσοφθάλμιο φακό) παρέχει τη μεγεθυμένη, όρθια εικόνα του αντικειμένου που προβάλλεται μπροστά από τον πρώτο φακό. Αλλάζοντας την απόσταση του πρώτου φακού από το αντικείμενο, η εικόνα που παραδίδεται στον προσοφθάλμιο φακό θα εμφανίζεται λίγο ή πολύ μεγεθυμένη.