Кое-что из оптики

Кое-что из оптики

Вы, конечно, знаете, что с помощью увеличительного стекла, т. е. собирательной линзы, можно получить изображение окружающих нас предметов. В этом нетрудно убедиться на опыте. Возьмите собирательную линзу, направьте ее одной стороной к горящей электрической лампочке, а по другую сторону от линзы поместите лист белой бумаги, На бумаге возникнет изображение лампочки.

Вначале нерезкое. Это изображение станет резким, если вы найдете правильное расстояние между линзой и листом бумаги. Вы заметите также, что чем дальше от линзы находится лампочка, тем ближе к линзе располагается ее изображение и тем оно меньше.

Рис. 1. Так образуется изображение предмета

Нетрудно понять, что изображение образуется лучами света, испускаемого лампочкой, и потому называется оптическим (световым). Однако совсем не обязательно, чтобы предмет, изображение которого мы хотим получить, светился. Все предметы отражают падающий на них свет, поэтому можно получить оптическое изображение любого освещенного предмета. Направьте линзу днем из глубины комнаты в сторону окна, и вы получите на белой бумаге изображение не только окна, но и предметов, расположенных на подоконнике и за окном на улице.

Возникновение оптического изображения объясняется следующим. Поверхность любого светящегося или освещенного предмета представляет собой совокупность бесконечно малых точек, испускающих или отражающих свет. Каждая из этих точек посылает в линзу пучок расходящихся лучей. Пройдя через линзу, лучи сходятся, и если в точке их пересечения поместить экран, то на нем возникнет изображение в виде малой световой точки. Чтобы понять, как образуется изображение всего предмета, нет необходимости показывать на рисунке ход лучей из всех точек поверхности этого предмета. Достаточно взять две крайние точки предмета, как показано на рис. 1, и таким же построением получить на экране их изображение. Изображения всех остальных точек поверхности предмета расположатся, очевидно, между полученными на экране двумя точками.

Из рисунка также видно, что изображение предмета, полученное с помощью линзы, перевернуто. Таким оно получается и в фотоаппарате.