អ្វីទៅដែលហៅថាការឆ្លុះបញ្ចាំងផ្ទៃក្នុងសរុប បាតុភូតនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបនៃពន្លឺនិងការអនុវត្តរបស់វា។

មុំកំណត់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបគឺជាមុំនៃឧប្បត្តិហេតុនៃពន្លឺនៅចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងមុំចំណាំងបែរនៃ 90 ដឺក្រេ។

ខ្សែកាបអុបទិកគឺជាសាខានៃអុបទិកដែលសិក្សាពីបាតុភូតរូបវន្តដែលកើតឡើង និងកើតឡើងនៅក្នុងសរសៃអុបទិក។

4. ការសាយភាយរលកក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកអុបទិក។ ការពន្យល់អំពីការពត់កោងកាំរស្មី។ Mirages ។ ចំណាំងផ្លាតតារាសាស្ត្រ។ ឧបករណ៍ផ្ទុកមិនដូចគ្នាសម្រាប់រលកវិទ្យុ។

Mirage គឺជាបាតុភូតអុបទិកនៅក្នុងបរិយាកាស៖ ការឆ្លុះបញ្ចាំងនៃពន្លឺដោយព្រំដែនរវាងស្រទាប់នៃខ្យល់ដែលមានដង់ស៊ីតេខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំង។ សម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ ការឆ្លុះបញ្ចាំងបែបនេះមានន័យថា រួមគ្នាជាមួយវត្ថុឆ្ងាយ (ឬផ្នែកនៃមេឃ) រូបភាពនិម្មិតរបស់វាអាចមើលឃើញ ផ្លាស់ប្តូរទាក់ទងទៅនឹងវត្ថុ។ Mirages ត្រូវបានបែងចែកទៅជាផ្នែកទាប អាចមើលឃើញនៅក្រោមវត្ថុ ផ្នែកខាងលើ ខាងលើវត្ថុ និងផ្នែកចំហៀង។

Mirage ទាប

វាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញជាមួយនឹងជម្រាលសីតុណ្ហភាពបញ្ឈរដ៏ធំ (ការថយចុះរបស់វាជាមួយនឹងកម្ពស់) លើផ្ទៃផ្ទះល្វែងដែលមានកំដៅខ្លាំង ជារឿយៗជាវាលខ្សាច់ ឬផ្លូវកៅស៊ូ។ រូបភាពនិម្មិតនៃមេឃបង្កើតការបំភាន់នៃទឹកនៅលើផ្ទៃ។ ដូច្នេះផ្លូវដែលលាតសន្ធឹងទៅឆ្ងាយនៅថ្ងៃរដូវក្តៅហាក់ដូចជាសើម។

Mirage ដ៏អស្ចារ្យ

សង្កេតពីលើផ្ទៃផែនដីត្រជាក់ជាមួយនឹងការចែកចាយសីតុណ្ហភាពបញ្ច្រាស (កើនឡើងជាមួយនឹងកម្ពស់របស់វា)។

Fata Morgana

បាតុភូត mirage ដ៏ស្មុគស្មាញជាមួយនឹងការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយយ៉ាងខ្លាំងនៃរូបរាងរបស់វត្ថុត្រូវបានគេហៅថា Fata Morgana ។

កម្រិតសំឡេង Mirage

នៅលើភ្នំ វាកម្រមានណាស់ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌជាក់លាក់ ដើម្បីមើលឃើញ "ខ្លួនឯងដែលបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ" នៅចម្ងាយជិតល្មម។ បាតុភូតនេះត្រូវបានពន្យល់ដោយវត្តមាននៃចំហាយទឹក "ឈរ" នៅលើអាកាស។

ចំណាំងផ្លាតរបស់តារាសាស្ត្រ គឺជាបាតុភូតនៃចំណាំងផ្លាតនៃកាំរស្មីពន្លឺពីអង្គធាតុសេឡេស្ទាលនៅពេលឆ្លងកាត់បរិយាកាស ដោយសារដង់ស៊ីតេនៃបរិយាកាសភពផែនដីតែងតែថយចុះតាមកម្ពស់ ការឆ្លុះនៃពន្លឺកើតឡើងតាមរបៀបដែលភាពប៉ោងនៃកាំរស្មីកោងក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់។ តម្រង់​ទៅ​ចំណុច​កំពូល។ ក្នុងន័យនេះ ការឆ្លុះកញ្ចក់តែងតែ "លើក" រូបភាពនៃរូបកាយសេឡេស្ទាលពីលើទីតាំងពិតរបស់វា។

ចំណាំងផ្លាតបណ្តាលឱ្យមានផលប៉ះពាល់បរិយាកាសអុបទិកជាច្រើននៅលើផែនដី៖ ការពង្រីក រយៈពេលថ្ងៃដោយសារតែការពិតដែលថាថាសព្រះអាទិត្យ, ដោយសារតែការចំណាំងបែរ, កើនឡើងពីលើផ្តេកប៉ុន្មាននាទីមុនពេលដែលព្រះអាទិត្យគួរតែបានកើនឡើងដោយផ្អែកលើការពិចារណាធរណីមាត្រ; oblateness នៃថាសដែលអាចមើលឃើញនៃព្រះច័ន្ទនិងព្រះអាទិត្យនៅជិតផ្តេកដោយសារតែការពិតដែលថាគែមខាងក្រោមនៃថាសកើនឡើងខ្ពស់ជាងដោយចំណាំងបែរជាងខាងលើ; ភ្លឹបភ្លែតៗ នៃផ្កាយ។

5. គំនិតនៃរលកប៉ូលលីនេអ៊ែរ។ Polarization នៃពន្លឺធម្មជាតិ។ វិទ្យុសកម្មគ្មានប៉ូល Dichroic polarizers ។ Polarizer និងឧបករណ៍វិភាគពន្លឺ។ ច្បាប់របស់ Malus ។

រលកប៉ូល។- បាតុភូតនៃការបំបែកស៊ីមេទ្រីនៃការចែកចាយនៃការរំខាននៅក្នុង ឆ្លងកាត់រលក (ឧទាហរណ៍ កម្លាំងដែនអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិចនៅក្នុងរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច) ទាក់ទងទៅនឹងទិសដៅនៃការបន្តពូជរបស់វា។ IN បណ្តោយ Polarization មិនអាចកើតឡើងជារលកបានទេ ចាប់តាំងពីការរំខាននៅក្នុងប្រភេទនៃរលកនេះតែងតែស្របគ្នាជាមួយនឹងទិសដៅនៃការបន្តពូជ។

លីនេអ៊ែរ - លំយោលរំខានកើតឡើងនៅក្នុងយន្តហោះមួយ។ ក្នុងករណីនេះពួកគេនិយាយអំពី " ប្លង់រាងប៉ូលរលក";

រង្វង់ - ចុងបញ្ចប់នៃវ៉ិចទ័រទំហំពិពណ៌នាអំពីរង្វង់នៅក្នុងយន្តហោះនៃលំយោល។ អាស្រ័យលើទិសដៅនៃការបង្វិលវ៉ិចទ័រអាចមាន ត្រឹមត្រូវ។ឆ្វេង.

បន្ទាត់រាងប៉ូលពន្លឺគឺជាដំណើរការនៃការបញ្ជាលំយោលនៃវ៉ិចទ័រកម្លាំងវាលអគ្គិសនីនៃរលកពន្លឺនៅពេលដែលពន្លឺឆ្លងកាត់សារធាតុមួយចំនួន (កំឡុងពេលចំណាំងបែរ) ឬនៅពេលដែលលំហូរពន្លឺត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង។

ប៉ូឡារីស័រ dichroic មានខ្សែភាពយន្តដែលមានសារធាតុសរីរាង្គ dichroic យ៉ាងហោចណាស់មួយ ម៉ូលេគុល ឬបំណែកនៃម៉ូលេគុលដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធសំប៉ែត។ យ៉ាងហោចណាស់ផ្នែកមួយនៃខ្សែភាពយន្តមានរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់។ សារធាតុ dichroic មានយ៉ាងហោចណាស់ខ្សែកោងស្រូបយកវិសាលគមអតិបរមាមួយក្នុងជួរវិសាលគមពី 400 - 700 nm និង/ឬ 200 - 400 nm និង 0.7 - 13 μm។ នៅពេលផលិតប៉ូលា ខ្សែភាពយន្តដែលមានសារធាតុសរីរាង្គ dichroic ត្រូវបានអនុវត្តទៅស្រទាប់ខាងក្រោម ឥទ្ធិពលតម្រង់ទិសត្រូវបានអនុវត្តទៅវា ហើយវាត្រូវបានស្ងួត។ ក្នុងករណីនេះលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការអនុវត្តខ្សែភាពយន្ត និងប្រភេទ និងទំហំនៃឥទ្ធិពលតម្រង់ទិសត្រូវបានជ្រើសរើស ដូច្នេះប៉ារ៉ាម៉ែត្រលំដាប់នៃខ្សែភាពយន្តដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងអតិបរមាយ៉ាងហោចណាស់មួយនៅលើខ្សែកោងស្រូបយកវិសាលគមក្នុងជួរវិសាលគមនៃ 0.7 - 13 μm។ មានតម្លៃយ៉ាងហោចណាស់ 0.8 ។ រចនាសម្ព័នគ្រីស្តាល់យ៉ាងហោចណាស់ផ្នែកនៃខ្សែភាពយន្តគឺជាបន្ទះគ្រីស្តាល់បីវិមាត្រដែលបង្កើតឡើងដោយម៉ូលេគុលនៃសារធាតុសរីរាង្គ dichroic ។ ជួរវិសាលគមនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលត្រូវបានពង្រីក ក្នុងពេលដំណាលគ្នានឹងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈប៉ូឡារីស័ររបស់វា។

ច្បាប់របស់ Malus គឺជាច្បាប់រូបវន្តដែលបង្ហាញពីការពឹងផ្អែកនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺប៉ូលលីនេអ៊ែរ បន្ទាប់ពីវាឆ្លងកាត់បន្ទាត់រាងប៉ូលនៅលើមុំរវាងប្លង់ប៉ូលនៃពន្លឺឧបទ្ទវហេតុ និងប៉ូល័រ។

កន្លែងណា ខ្ញុំ 0 - អាំងតង់ស៊ីតេនៃឧប្បត្តិហេតុពន្លឺនៅលើបន្ទាត់រាងប៉ូល។ ខ្ញុំ- អាំងតង់ស៊ីតេនៃពន្លឺដែលផុសចេញពីប៉ូឡារីស័រ k ក- មេគុណតម្លាភាពប៉ូល។

6. បាតុភូត Brewster ។ រូបមន្ត Fresnel សម្រាប់មេគុណឆ្លុះបញ្ចាំងសម្រាប់រលកដែលវ៉ិចទ័រអគ្គិសនីស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះនៃឧប្បត្តិហេតុ និងសម្រាប់រលកដែលវ៉ិចទ័រអគ្គិសនីកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះឧប្បត្តិហេតុ។ ការពឹងផ្អែកនៃមេគុណឆ្លុះបញ្ចាំងលើមុំនៃឧប្បត្តិហេតុ។ កម្រិតនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃរលកឆ្លុះបញ្ចាំង។

ច្បាប់របស់ Brewster គឺជាច្បាប់នៃអុបទិកដែលបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរជាមួយនឹងមុំដែលពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីចំណុចប្រទាក់នឹងត្រូវបានប៉ូលទាំងស្រុងនៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនៃឧប្បត្តិហេតុ ហើយធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំងត្រូវបានប៉ូលដោយផ្នែកនៅក្នុងយន្តហោះនៃ ឧបទ្ទវហេតុ និងបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃធ្នឹមចំណាំងផ្លាតឈានដល់តម្លៃដ៏ធំបំផុតរបស់វា។ វាងាយស្រួលក្នុងការកំណត់ថា ក្នុងករណីនេះ កាំរស្មីដែលឆ្លុះបញ្ចាំង និងឆ្លុះបញ្ចាំងគឺកាត់កែងគ្នាទៅវិញទៅមក។ មុំដែលត្រូវគ្នាត្រូវបានគេហៅថាមុំ Brewster ។ ច្បាប់របស់ Brewster៖ , កន្លែងណា 21 - សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃមធ្យមទីពីរទាក់ទងទៅនឹងទីមួយ θ Br- មុំនៃឧប្បត្តិហេតុ (មុំ Brewster) ។ ទំហំនៃឧប្បត្តិហេតុ (U inc) និងរលកដែលឆ្លុះបញ្ចាំង (U ref) នៅក្នុងបន្ទាត់ KBB ត្រូវបានទាក់ទងដោយទំនាក់ទំនង៖

K bv = (U pad - U neg) / (U pad + U neg)

តាមរយៈមេគុណឆ្លុះបញ្ចាំងវ៉ុល (K U) KVV ​​ត្រូវបានបង្ហាញដូចខាងក្រោម:

K bv = (1 - K U) / (1 + K U) ជាមួយនឹងបន្ទុកសកម្មសុទ្ធ BV គឺស្មើនឹង៖

K bv = R / ρ នៅ R< ρ или

K bv = ρ / R សម្រាប់ R ≥ ρ

ដែល R គឺជាធន់ទ្រាំនឹងបន្ទុកសកម្ម ρ គឺជាចរិតលក្ខណៈនៃបន្ទាត់

7. គំនិតនៃការជ្រៀតជ្រែកពន្លឺ។ ការបន្ថែមនៃរលកមិនស៊ីសង្វាក់គ្នា និងរលកពីរដែលបន្ទាត់រាងប៉ូលស្របគ្នា។ ភាពអាស្រ័យនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកលទ្ធផល លើការបន្ថែមរលកដែលជាប់គ្នាពីរលើភាពខុសគ្នានៃដំណាក់កាលរបស់វា។ គំនិតនៃភាពខុសគ្នានៃធរណីមាត្រ និងអុបទិកនៅក្នុងផ្លូវរលក។ លក្ខខណ្ឌទូទៅសម្រាប់ការសង្កេតការជ្រៀតជ្រែកអតិបរមានិងអប្បបរមា។

ការជ្រៀតជ្រែកពន្លឺគឺជាការបន្ថែមមិនមែនលីនេអ៊ែរនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកពន្លឺពីរឬច្រើន។ បាតុភូតនេះត្រូវបានអមដោយការឆ្លាស់គ្នា maxima និង minima នៃអាំងតង់ស៊ីតេក្នុងលំហ។ ការចែកចាយរបស់វាត្រូវបានគេហៅថាលំនាំជ្រៀតជ្រែក។ នៅពេលដែលពន្លឺជ្រៀតជ្រែក ថាមពលត្រូវបានចែកចាយឡើងវិញក្នុងលំហ។

រលក​និង​ប្រភព​ដែល​ធ្វើ​ឱ្យ​ពួក​វា​រំភើប​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ថា​ជាប់​គ្នា ប្រសិនបើ​ភាព​ខុស​គ្នា​ដំណាក់កាល​រវាង​រលក​មិន​អាស្រ័យ​លើ​ពេល​វេលា។ រលក​និង​ប្រភព​ដែល​ធ្វើ​ឱ្យ​ពួក​គេ​រំភើប​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ថា​មិន​ស៊ីសង្វាក់​គ្នា​ប្រសិន​បើ​ការ​ផ្លាស់​ប្តូ​រ​ដំណាក់កាល​រវាង​រលក​ផ្លាស់​ប្តូ​រ​តាម​រយៈ​ពេល​វេលា​។ រូបមន្តសម្រាប់ភាពខុសគ្នា៖

, កន្លែងណា , ,

8. វិធីសាស្រ្តមន្ទីរពិសោធន៍សម្រាប់ការសង្កេតការជ្រៀតជ្រែកនៃពន្លឺ៖ ការពិសោធន៍របស់ Young, Fresnel biprism, កញ្ចក់ Fresnel ។ ការគណនាទីតាំងនៃការជ្រៀតជ្រែកអតិបរមានិងអប្បបរមា។

ការពិសោធន៍របស់ Young - នៅក្នុងការពិសោធន៍ ពន្លឺមួយត្រូវបានតម្រង់ទៅលើអេក្រង់អេក្រង់ស្រអាប់ដែលមានរន្ធប៉ារ៉ាឡែលពីរ ដែលនៅពីក្រោយអេក្រង់បញ្ចាំងត្រូវបានតំឡើង។ ការពិសោធន៍នេះបង្ហាញពីការជ្រៀតជ្រែកនៃពន្លឺ ដែលជាភស្តុតាងនៃទ្រឹស្តីរលក។ ភាពប្លែកនៃរន្ធដោតគឺថា ទទឹងរបស់វាគឺប្រហែលស្មើនឹងប្រវែងរលកនៃពន្លឺដែលបញ្ចេញ។ ឥទ្ធិពលនៃទទឹងរន្ធនៅលើការជ្រៀតជ្រែកត្រូវបានពិភាក្សាខាងក្រោម។

ប្រសិនបើយើងសន្មត់ថាពន្លឺមានភាគល្អិត ( ទ្រឹស្តី corpuscular នៃពន្លឺ) បន្ទាប់មកនៅលើអេក្រង់បញ្ចាំង គេអាចមើលឃើញតែបន្ទះប៉ារ៉ាឡែលនៃពន្លឺពីរដែលឆ្លងកាត់រន្ធនៃអេក្រង់។ រវាងពួកវា អេក្រង់បញ្ចាំងនឹងនៅតែគ្មានពន្លឺ។

Fresnel biprism - នៅក្នុងរូបវិទ្យា - ព្រីមទ្វេដែលមានមុំតូចបំផុតនៅចំនុចកំពូល។
Fresnel biprism គឺជាឧបករណ៍អុបទិកដែលអនុញ្ញាតឱ្យបង្កើតរលកស៊ីសង្វាក់គ្នាពីរពីប្រភពពន្លឺមួយ ដែលធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីសង្កេតមើលលំនាំជ្រៀតជ្រែកដែលមានស្ថេរភាពនៅលើអេក្រង់។
Frenkel biprism បម្រើជាមធ្យោបាយនៃការពិសោធន៍បញ្ជាក់ធម្មជាតិរលកនៃពន្លឺ។

កញ្ចក់ Fresnel គឺជាឧបករណ៍អុបទិកដែលត្រូវបានស្នើឡើងក្នុងឆ្នាំ 1816 ដោយ O. J. Fresnel ដើម្បីសង្កេតមើលបាតុភូតនៃការជ្រៀតជ្រែកនៃធ្នឹមពន្លឺដែលជាប់គ្នា។ ឧបករណ៍នេះមានកញ្ចក់រាបស្មើពីរ I និង II បង្កើតជាមុំ dihedral ដែលខុសគ្នាពី 180° ដោយគ្រាន់តែពីរបីនាទីមុំប៉ុណ្ណោះ (សូមមើលរូបទី 1 ក្នុងអត្ថបទការជ្រៀតជ្រែកនៃពន្លឺ)។ នៅពេលដែលកញ្ចក់ត្រូវបានបំភ្លឺពីប្រភព S នោះ កាំរស្មីដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពីកញ្ចក់អាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាចេញមកពីប្រភពដែលជាប់គ្នា S1 និង S2 ដែលជារូបភាពនិម្មិតរបស់ S. នៅក្នុងចន្លោះដែលធ្នឹមត្រួតលើគ្នា ការជ្រៀតជ្រែកកើតឡើង។ ប្រសិនបើប្រភព S គឺលីនេអ៊ែរ (រន្ធ) និងស្របទៅនឹងគែមនៃហ្វូតុង នោះនៅពេលដែលបំភ្លឺដោយពន្លឺ monochromatic លំនាំជ្រៀតជ្រែកក្នុងទម្រង់នៃឆ្នូតងងឹត និងពន្លឺដែលមានគម្លាតស្មើគ្នាស្របនឹងរន្ធដោតត្រូវបានអង្កេតនៅលើអេក្រង់ M ដែល អាចត្រូវបានដំឡើងគ្រប់ទីកន្លែងនៅក្នុងតំបន់នៃការត្រួតស៊ីគ្នានៃធ្នឹម។ ចម្ងាយរវាងឆ្នូតអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់ប្រវែងរលកនៃពន្លឺ។ ការពិសោធន៍ដែលធ្វើឡើងជាមួយ ហ្វូតូន គឺជាភស្តុតាងដ៏ច្បាស់លាស់មួយនៃធម្មជាតិរលកនៃពន្លឺ។

9. ការជ្រៀតជ្រែកនៃពន្លឺនៅក្នុងខ្សែភាពយន្តស្តើង។ លក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការបង្កើតឆ្នូតពន្លឺ និងងងឹតនៅក្នុងពន្លឺដែលឆ្លុះបញ្ចាំង និងបញ្ជូន។

10. បន្ទះដែលមានជម្រាលស្មើគ្នានិងបន្ទះដែលមានកម្រាស់ស្មើគ្នា។ ការជ្រៀតជ្រែករបស់ញូតុន។ រ៉ាឌីនៃចិញ្ចៀនងងឹតនិងពន្លឺ។

11. ការជ្រៀតជ្រែកនៃពន្លឺនៅក្នុងខ្សែភាពយន្តស្តើងនៅឧប្បត្តិហេតុពន្លឺធម្មតា។ ការស្រោបឧបករណ៍អុបទិក។

12. អុបទិក interferometers របស់ Michelson និង Jamin ។ ការ​កំណត់​សន្ទស្សន៍​ចំណាំង​ផ្លាត​នៃ​សារធាតុ​ដោយ​ប្រើ​ឧបករណ៍​ interferometers ពីរ​ធ្នឹម។

13. គំនិតនៃការជ្រៀតជ្រែកពហុធ្នឹមនៃពន្លឺ។ ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ interferometer Fabry-Perot ។ ការបន្ថែមនៃចំនួនកំណត់នៃរលកនៃទំហំស្មើគ្នា ដំណាក់កាលដែលបង្កើតជាដំណើរការនព្វន្ធ។ ការពឹងផ្អែកលើអាំងតង់ស៊ីតេនៃរលកលទ្ធផលលើភាពខុសគ្នាដំណាក់កាលនៃរលកជ្រៀតជ្រែក។ លក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការបង្កើត maxima ចម្បង និង minima នៃការជ្រៀតជ្រែក។ ធម្មជាតិនៃលំនាំជ្រៀតជ្រែកពហុធ្នឹម។

14. គំនិតនៃការបំភាយរលក។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្ររលក និងដែនកំណត់នៃការអនុវត្តច្បាប់នៃអុបទិកធរណីមាត្រ។ គោលការណ៍ Huygens-Fresnel ។

15. វិធីសាស្រ្តតំបន់ Fresnel និងភស្តុតាងនៃការឃោសនា rectilinear នៃពន្លឺ។

16. Fresnel diffraction ដោយរន្ធជុំមួយ។ Radii នៃតំបន់ Fresnel សម្រាប់ផ្នែកខាងមុខរលករាងស្វ៊ែរ និងយន្តហោះ។

17. ការបង្វែរពន្លឺនៅលើថាសស្រអាប់។ ការគណនាតំបន់នៃតំបន់ Fresnel ។

18. បញ្ហានៃការបង្កើនទំហំនៃរលកនៅពេលឆ្លងកាត់រន្ធជុំមួយ។ ចានតំបន់ទំហំ និងដំណាក់កាល។ ការផ្តោតអារម្មណ៍និងបន្ទះតំបន់។ កែវថតផ្តោតជាករណីកំណត់នៃបន្ទះតំបន់ដំណាក់កាលជំហាន។ ការកំណត់តំបន់កញ្ចក់។

ការបង្រៀន 23 អុបទិកធរណីមាត្រ

ការបង្រៀន 23 អុបទិកធរណីមាត្រ

1. ច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំង និងចំណាំងបែរនៃពន្លឺ។

2. ការឆ្លុះបញ្ចាំងផ្ទៃក្នុងសរុប។ អុបទិក។

3. កញ្ចក់។ ថាមពលអុបទិកនៃកញ្ចក់។

4. ភាពខុសប្រក្រតីនៃកញ្ចក់។

5. គោលគំនិត និងរូបមន្តជាមូលដ្ឋាន។

6. ភារកិច្ច។

នៅពេលដោះស្រាយបញ្ហាជាច្រើនដែលទាក់ទងនឹងការសាយភាយនៃពន្លឺ អ្នកអាចប្រើច្បាប់នៃអុបទិកធរណីមាត្រ ដោយផ្អែកលើគំនិតនៃកាំរស្មីពន្លឺជាខ្សែបន្ទាត់ដែលថាមពលនៃរលកពន្លឺមួយរីករាលដាល។ នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដូចគ្នា កាំរស្មីពន្លឺគឺ rectilinear ។ អុបទិកធរណីមាត្រគឺជាករណីកំណត់នៃរលកអុបទិក ដោយសារប្រវែងរលកមានទំនោរទៅសូន្យ →0).

២៣.១. ច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំង និងការឆ្លុះនៃពន្លឺ។ ការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុប មគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺ

ច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំង

ការឆ្លុះបញ្ចាំងពីពន្លឺ- បាតុភូតមួយដែលកើតឡើងនៅចំនុចប្រទាក់រវាងមេឌៀពីរ ដែលជាលទ្ធផលដែលធ្នឹមពន្លឺផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃការសាយភាយរបស់វា នៅសល់ក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកទីមួយ។ ធម្មជាតិនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងអាស្រ័យលើទំនាក់ទំនងរវាងវិមាត្រ (h) នៃភាពមិនប្រក្រតីនៃផ្ទៃឆ្លុះបញ្ចាំង និងប្រវែងរលក (λ) វិទ្យុសកម្ម។

បំភាយការឆ្លុះបញ្ចាំង

នៅពេលដែលភាពមិនប្រក្រតីមានទីតាំងនៅចៃដន្យ ហើយទំហំរបស់វាស្ថិតនៅលើលំដាប់នៃរលក ឬលើសពីវា ការឆ្លុះបញ្ចាំងរីករាលដាល- ការខ្ចាត់ខ្ចាយនៃពន្លឺនៅគ្រប់ទិសដៅដែលអាចធ្វើបាន។ វាគឺដោយសារតែការឆ្លុះបញ្ចាំងដែលសាយភាយ ដែលរាងកាយដែលមិនបញ្ចេញពន្លឺអាចអាចមើលឃើញនៅពេលដែលពន្លឺត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីផ្ទៃរបស់វា។

រូបភាពកញ្ចក់

ប្រសិនបើទំហំនៃភាពមិនប្រក្រតីគឺតូចបើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រវែងរលក (h<< λ), то возникает направленное, или កញ្ចក់,ការឆ្លុះបញ្ចាំងនៃពន្លឺ (រូបភាព 23.1) ។ ក្នុងករណីនេះច្បាប់ខាងក្រោមត្រូវបានអង្កេត។

កាំរស្មីឧប្បត្តិហេតុ កាំរស្មីឆ្លុះបញ្ចាំង និងធម្មតាទៅនឹងចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទាំងពីរ ដែលត្រូវបានទាញតាមរយៈចំណុចនៃឧប្បត្តិហេតុនៃកាំរស្មី ស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះតែមួយ។

មុំនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងគឺស្មើនឹងមុំនៃឧប្បត្តិហេតុ៖β = ក.

អង្ករ។ ២៣.១.ផ្លូវនៃកាំរស្មីក្នុងអំឡុងពេលឆ្លុះបញ្ចាំងពិសេស

ច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំង

នៅពេលដែលធ្នឹមពន្លឺធ្លាក់លើចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយថ្លាពីរ វាត្រូវបានបែងចែកទៅជាធ្នឹមពីរ៖ ឆ្លុះបញ្ចាំង និង ចំណាំងបែរ(រូបភាព 23.2) ។ កាំរស្មីឆ្លុះបញ្ចាំងបន្តពូជនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកទីពីរដោយផ្លាស់ប្តូរទិសដៅរបស់វា។ លក្ខណៈអុបទិកនៃឧបករណ៍ផ្ទុកគឺ ដាច់ខាត

អង្ករ។ ២៣.២.ផ្លូវនៃកាំរស្មីក្នុងអំឡុងពេលចំណាំងបែរ

សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ,ដែលស្មើនឹងសមាមាត្រនៃល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរទៅនឹងល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកនេះ៖

ទិសដៅនៃកាំរស្មីចំណាំងបែរគឺអាស្រ័យលើសមាមាត្រនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែររបស់ប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទាំងពីរ។ ច្បាប់នៃចំណាំងបែរខាងក្រោមត្រូវបានពេញចិត្ត។

កាំរស្មីឧប្បត្តិហេតុ កាំរស្មីចំណាំងផ្លាត និងធម្មតាទៅនឹងចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទាំងពីរ ដែលគូរតាមរយៈចំណុចនៃឧប្បត្តិហេតុនៃកាំរស្មី ស្ថិតនៅក្នុងយន្តហោះតែមួយ។

សមាមាត្រនៃស៊ីនុសនៃមុំនៃឧប្បត្តិហេតុទៅនឹងស៊ីនុសនៃមុំចំណាំងបែរគឺជាតម្លៃថេរស្មើនឹងសមាមាត្រនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដាច់ខាតនៃមេឌៀទីពីរ និងទីមួយ៖

២៣.២. ការឆ្លុះបញ្ចាំងផ្ទៃក្នុងសរុប។ អុបទិក

ចូរយើងពិចារណាការផ្លាស់ប្តូរនៃពន្លឺពីឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរខ្ពស់ n 1 (អុបទិកកាន់តែក្រាស់) ទៅឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរទាប n 2 (អុបទិកតិចក្រាស់)។ រូបភាព 23.3 បង្ហាញពីឧប្បត្តិហេតុនៃកាំរស្មីនៅលើចំណុចប្រទាក់កញ្ចក់ខ្យល់។ សម្រាប់កញ្ចក់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ n 1 = 1.52; សម្រាប់ខ្យល់ n 2 = 1.00 ។

អង្ករ។ ២៣.៣.ការកើតឡើងនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុប (n 1 > n 2)

ការបង្កើនមុំនៃឧប្បត្តិហេតុនាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃមុំនៃចំណាំងបែររហូតដល់មុំនៃចំណាំងបែរក្លាយជា 90 °។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងបន្ថែមទៀតនៅក្នុងមុំនៃឧប្បត្តិហេតុ, ធ្នឹមឧប្បត្តិហេតុមិនត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង, ប៉ុន្តែ យ៉ាងពេញលេញឆ្លុះបញ្ចាំងពីចំណុចប្រទាក់។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា ការឆ្លុះបញ្ចាំងផ្ទៃក្នុងសរុប។វាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅពេលដែលពន្លឺធ្លាក់ពីឧបករណ៍ផ្ទុកដង់ស៊ីតេទៅព្រំដែនជាមួយនឹងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានដង់ស៊ីតេតិចជាង និងមានធាតុដូចខាងក្រោម។

ប្រសិនបើមុំនៃឧប្បត្តិហេតុលើសពីមុំកំណត់សម្រាប់មេឌៀទាំងនេះ នោះការឆ្លុះត្រង់ចំណុចប្រទាក់មិនកើតឡើងទេ ហើយពន្លឺនៃឧប្បត្តិហេតុត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងទាំងស្រុង។

មុំកំណត់នៃឧប្បត្តិហេតុត្រូវបានកំណត់ដោយទំនាក់ទំនង

ផលបូកនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃកាំរស្មីដែលឆ្លុះបញ្ចាំង និងឆ្លុះបញ្ចាំងគឺស្មើនឹងអាំងតង់ស៊ីតេនៃកាំរស្មីឧប្បត្តិហេតុ។ នៅពេលដែលមុំនៃឧប្បត្តិហេតុកើនឡើង អាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំងកើនឡើង ហើយអាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្នឹមឆ្លុះបញ្ចាំងថយចុះ ហើយក្លាយជាស្មើសូន្យសម្រាប់មុំអតិបរមានៃឧប្បត្តិហេតុ។

អុបទិក

បាតុភូតនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបត្រូវបានប្រើនៅក្នុងមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺដែលអាចបត់បែនបាន។

ប្រសិនបើពន្លឺត្រូវបានតម្រង់ទៅខាងចុងនៃសរសៃកញ្ចក់ស្តើងដែលហ៊ុំព័ទ្ធដោយស្រទាប់ដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរទាប នោះពន្លឺនឹងបន្តសាយភាយតាមសរសៃ ដោយជួបប្រទះការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបនៅឯចំណុចប្រទាក់ក្រឡាកញ្ចក់។ ជាតិសរសៃនេះត្រូវបានគេហៅថា មគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺពត់នៃមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺមិនជ្រៀតជ្រែកជាមួយនឹងការឆ្លងកាត់នៃពន្លឺ

នៅក្នុងសរសៃអុបទិកទំនើប ការបាត់បង់ពន្លឺដោយសារតែការស្រូបចូលគឺតូចណាស់ (ប្រហែល 10% ក្នុងមួយគីឡូម៉ែត្រ) ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាប្រើក្នុងប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនងខ្សែកាបអុបទិក។ នៅក្នុងវេជ្ជសាស្ត្រ បណ្តុំនៃមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺស្តើងត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើឧបករណ៍ endoscope ដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការពិនិត្យមើលឃើញនៃសរីរាង្គខាងក្នុងប្រហោង (រូបភាព 23.5) ។ ចំនួនសរសៃនៅក្នុង endoscope ឈានដល់មួយលាន។

ដោយប្រើឆានែលមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺដាច់ដោយឡែកដែលដាក់ក្នុងបាច់ទូទៅ វិទ្យុសកម្មឡាស៊ែរត្រូវបានបញ្ជូនសម្រាប់គោលបំណងនៃឥទ្ធិពលព្យាបាលលើសរីរាង្គខាងក្នុង។

អង្ករ។ ២៣.៤.ការផ្សព្វផ្សាយកាំរស្មីពន្លឺតាមការណែនាំពន្លឺ

អង្ករ។ ២៣.៥.អង់ដូស្កុប

ក៏មានការណែនាំអំពីពន្លឺធម្មជាតិផងដែរ។ ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងរុក្ខជាតិស្មៅ ដើមដើរតួនាទីជាមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺ ផ្តល់ពន្លឺដល់ផ្នែកក្រោមដីនៃរុក្ខជាតិ។ កោសិកាដើមបង្កើតជាជួរឈរប៉ារ៉ាឡែលដែលស្រដៀងនឹងការរចនានៃមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺឧស្សាហកម្ម។ ប្រសិនបើ

ប្រសិនបើអ្នកបំភ្លឺជួរឈរបែបនេះដោយពិនិត្យមើលវាតាមរយៈមីក្រូទស្សន៍ អ្នកនឹងឃើញថាជញ្ជាំងរបស់វានៅតែងងឹត ខណៈដែលផ្នែកខាងក្នុងនៃកោសិកានីមួយៗត្រូវបានបំភ្លឺយ៉ាងភ្លឺស្វាង។ ជម្រៅដែលពន្លឺត្រូវបានបញ្ជូនតាមរបៀបនេះមិនលើសពី 4-5 សង់ទីម៉ែត្រទេប៉ុន្តែសូម្បីតែការណែនាំពន្លឺខ្លីបែបនេះគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីផ្តល់ពន្លឺដល់ផ្នែកក្រោមដីនៃរុក្ខជាតិស្មៅ។

២៣.៣. កែវភ្នែក។ ថាមពលកែវ

កែវ -រាងកាយថ្លាជាធម្មតាត្រូវបានចងដោយផ្ទៃស្វ៊ែរពីរ ដែលនីមួយៗអាចមានរាងប៉ោង ឬប៉ោង។ បន្ទាត់ត្រង់ឆ្លងកាត់ចំណុចកណ្តាលនៃស្វ៊ែរទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា អ័ក្សអុបទិកសំខាន់នៃកញ្ចក់(ពាក្យ ផ្ទះជាធម្មតាត្រូវបានលុបចោល) ។

កញ្ចក់ដែលមានកម្រាស់អតិបរមាតិចជាងកាំនៃផ្ទៃស្វ៊ែរទាំងពីរត្រូវបានគេហៅថា ស្តើង។

ឆ្លងកាត់កញ្ចក់ ធ្នឹមពន្លឺផ្លាស់ប្តូរទិសដៅ - វាត្រូវបានផ្លាត។ ប្រសិនបើគម្លាតកើតឡើងទៅចំហៀង អ័ក្សអុបទិក,បន្ទាប់មកកញ្ចក់ត្រូវបានគេហៅថា ការប្រមូល,បើមិនដូច្នោះទេកញ្ចក់ត្រូវបានគេហៅថា ខ្ចាត់ខ្ចាយ។

ឧប្បត្តិហេតុកាំរស្មីណាមួយនៅលើកញ្ចក់ប្រមូលស្របទៅនឹងអ័ក្សអុបទិក បន្ទាប់ពីចំណាំងបែរឆ្លងកាត់ចំនុចមួយនៅលើអ័ក្សអុបទិក (F) ដែលហៅថា ការផ្តោតសំខាន់(រូបភាព 23.6, ក) ។ សម្រាប់​កញ្ចក់​ខុស​គ្នា ឆ្លងកាត់​ការ​ផ្ដោត ការបន្តកាំរស្មីឆ្លុះបញ្ចាំង (រូបភាព 23.6, ខ) ។

កញ្ចក់នីមួយៗមានចំនុចប្រសព្វពីរដែលមានទីតាំងនៅសងខាង។ ចម្ងាយពីការផ្តោតអារម្មណ៍ទៅកណ្តាលនៃកញ្ចក់ត្រូវបានគេហៅថា ប្រវែងប្រសព្វចម្បង(f)

អង្ករ។ ២៣.៦.ការផ្តោតអារម្មណ៍នៃការបញ្ចូលគ្នា (ក) និងការបង្វែរ (ខ) កញ្ចក់

នៅក្នុងរូបមន្តគណនា f ត្រូវបានយកដោយសញ្ញា "+" សម្រាប់ ការប្រមូលកញ្ចក់ និងសញ្ញា "-" សម្រាប់ បែកខ្ញែកកែវភ្នែក។

ប្រសព្វនៃប្រវែងប្រសព្វត្រូវបានគេហៅថា ថាមពលអុបទិកនៃកែវថត៖ឃ = 1/f ។ ឯកតានៃថាមពលអុបទិក - diopter(ដុបទ័រ) ។ 1 diopter គឺជាថាមពលអុបទិកនៃកញ្ចក់ដែលមានប្រវែងប្រសព្វ 1 ម៉ែត្រ។

ថាមពលអុបទិកកញ្ចក់ស្តើងនិងរបស់វា។ ប្រវែងប្រសព្វអាស្រ័យលើកាំនៃស្វ៊ែរ និងសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃវត្ថុធាតុកញ្ចក់ដែលទាក់ទងទៅនឹងបរិស្ថាន៖

ដែល R 1, R 2 គឺជាកាំនៃកោងនៃផ្ទៃកញ្ចក់។ n គឺជាសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃសម្ភារៈកញ្ចក់ដែលទាក់ទងទៅនឹងបរិស្ថាន។ សញ្ញា "+" ត្រូវបានយក ប៉ោងផ្ទៃ ហើយសញ្ញា "-" គឺសម្រាប់ ប៉ោង។ផ្ទៃមួយអាចមានរាងសំប៉ែត។ ក្នុងករណីនេះយក R = ∞ , 1/R = 0 ។

កែវថតត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតរូបភាព។ ចូរយើងពិចារណាវត្ថុដែលមានទីតាំងនៅកាត់កែងទៅនឹងអ័ក្សអុបទិកនៃកែវថត ហើយបង្កើតរូបភាពនៃចំណុចកំពូលរបស់វា A. រូបភាពនៃវត្ថុទាំងមូលនឹងកាត់កែងទៅនឹងអ័ក្សនៃកែវថតផងដែរ។ អាស្រ័យលើទីតាំងនៃវត្ថុដែលទាក់ទងទៅនឹងកញ្ចក់ ករណីនៃការឆ្លុះកាំរស្មីពីរអាចធ្វើទៅបាន ដែលបង្ហាញក្នុងរូបភព។ ២៣.៧.

1. ប្រសិនបើចម្ងាយពីវត្ថុទៅកញ្ចក់លើសពីប្រវែងប្រសព្វ f នោះកាំរស្មីដែលបញ្ចេញដោយចំណុច A បន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់កញ្ចក់ ប្រសព្វនៅចំណុច A" ដែលត្រូវបានគេហៅថា រូបភាពពិត។រូបភាពពិតត្រូវបានទទួល ចិត្តសប្បុរសដោយអាស្រ័យ។

2. ប្រសិនបើចម្ងាយពីវត្ថុទៅកញ្ចក់គឺតិចជាងប្រវែងប្រសព្វ f នោះកាំរស្មីដែលបញ្ចេញដោយចំណុច A បន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់កញ្ចក់ dis-

អង្ករ។ ២៣.៧.រូបភាពពិត (ក) និងការស្រមើលស្រមៃ (ខ) ដែលផ្តល់ដោយកែវថត

កំពុងដើរហើយនៅចំណុច A" ការបន្តរបស់ពួកគេប្រសព្វគ្នា។ ចំណុចនេះត្រូវបានគេហៅថា រូបភាពស្រមើលស្រមៃ។រូបភាពនិម្មិតត្រូវបានទទួល ផ្ទាល់។

កែវថតចម្រុះផ្តល់នូវរូបភាពនិម្មិតនៃវត្ថុមួយនៅគ្រប់ទីតាំងរបស់វា (រូបភាព 23.8)។

អង្ករ។ ២៣.៨.រូបភាព​និម្មិត​ដែល​ផ្តល់​ឱ្យ​ដោយ​កញ្ចក់​ខុស​គ្នា។

ដើម្បីគណនារូបភាពវាត្រូវបានប្រើ រូបមន្តកញ្ចក់,ដែលបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងបទប្បញ្ញត្តិ ពិន្ទុនិងនាង រូបភាព

ដែល f គឺជាប្រវែងប្រសព្វ (សម្រាប់កែវថតខុសគ្នា អវិជ្ជមាន), a 1 - ចម្ងាយពីវត្ថុទៅកញ្ចក់; a 2 គឺជាចម្ងាយពីរូបភាពទៅកែវ (សញ្ញា "+" ត្រូវបានថតសម្រាប់រូបភាពពិត និងសញ្ញា "-" សម្រាប់រូបភាពនិម្មិត)។

អង្ករ។ ២៣.៩.ប៉ារ៉ាម៉ែត្ររូបមន្ត Lens

សមាមាត្រនៃទំហំនៃរូបភាពទៅនឹងទំហំនៃវត្ថុត្រូវបានគេហៅថា ការកើនឡើងលីនេអ៊ែរ៖

ការកើនឡើងលីនេអ៊ែរត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត k = a 2 / a 1 ។ កញ្ចក់ (សូម្បីតែ ស្តើង)នឹងផ្តល់រូបភាព "ត្រឹមត្រូវ" ដោយគោរពតាម រូបមន្តកញ្ចក់,លុះត្រាតែបំពេញលក្ខខណ្ឌដូចខាងក្រោមៈ

សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃកែវថតមិនអាស្រ័យលើរលកពន្លឺ ឬពន្លឺគ្រប់គ្រាន់ទេ។ monochromatic ។

នៅពេលទទួលបានរូបភាពដោយប្រើកែវថត ពិតវត្ថុ, ការរឹតបន្តឹងទាំងនេះ, ជាក្បួន, មិនត្រូវបានបំពេញ: ការបែកខ្ញែកកើតឡើង; ចំណុចខ្លះនៃវត្ថុស្ថិតនៅឆ្ងាយពីអ័ក្សអុបទិក។ ពន្លឺនៃឧបទ្ទវហេតុនេះមិនមែនជា paraxial, កញ្ចក់មិនស្តើង។ ទាំងអស់នេះនាំឱ្យ ការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយរូបភាព។ ដើម្បីកាត់បន្ថយការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ កញ្ចក់ឧបករណ៍អុបទិកត្រូវបានផលិតចេញពីកញ្ចក់ជាច្រើនដែលមានទីតាំងនៅជិតគ្នា។ ថាមពលអុបទិកនៃកែវថតបែបនេះគឺស្មើនឹងផលបូកនៃថាមពលអុបទិកនៃកែវថត៖

២៣.៤. ភាពខុសប្រក្រតីនៃកញ្ចក់

ភាពមិនប្រក្រតី- ឈ្មោះទូទៅសម្រាប់កំហុសរូបភាពដែលកើតឡើងនៅពេលប្រើកញ្ចក់។ ភាពមិនប្រក្រតី (មកពីឡាតាំង "aberratio"- គម្លាត) ដែលលេចឡើងតែក្នុងពន្លឺដែលមិនមែនជា monochromatic ត្រូវបានគេហៅថា chromatic ។ប្រភេទផ្សេងទៀតទាំងអស់នៃភាពមិនប្រក្រតីគឺ monochromatic,ចាប់តាំងពីការបង្ហាញរបស់ពួកគេមិនទាក់ទងនឹងសមាសធាតុស្មុគ្រស្មាញនៃពន្លឺពិត។

1. ភាពខុសប្រក្រតីនៃស្វ៊ែរ- monochromaticភាពខុសប្រក្រតីដោយសារតែផ្នែកខាងក្រៅ (គ្រឿងកុំព្យូទ័រ) នៃកញ្ចក់ការពារកាំរស្មីចេញមកពីប្រភពចំណុចខ្លាំងជាងផ្នែកកណ្តាលរបស់វា។

ជាលទ្ធផល គ្រឿងកុំព្យូទ័រ និងផ្នែកកណ្តាលនៃកែវថតបង្កើតរូបភាពផ្សេងៗគ្នា (S 2 និង S" 2 រៀងគ្នា) នៃប្រភពចំណុច S 1 (រូបភាព 23.10) ដូច្នេះហើយ នៅទីតាំងណាមួយនៃអេក្រង់ រូបភាព។ នៅលើវាលេចឡើងក្នុងទម្រង់នៃចំណុចភ្លឺ។

ប្រភេទនៃភាពមិនប្រក្រតីនេះត្រូវបានលុបចោលដោយប្រើប្រព័ន្ធដែលមានកញ្ចក់ប៉ោង និងប៉ោង។អង្ករ។ ២៣.១០.

ភាពមិនច្បាស់រាងស្វ៊ែរ- monochromatic 2. Astigmatism

ភាពខុសប្រក្រតីដែលមាននៅក្នុងការពិតដែលថារូបភាពនៃចំណុចមួយមានទម្រង់នៃចំណុចរាងអេលីប ដែលនៅទីតាំងជាក់លាក់នៃរូបភាពនៃប្លង់នេះ degenerates ទៅជាផ្នែកមួយ។ Astigmatism នៃធ្នឹម oblique

លេចឡើងនៅពេលដែលកាំរស្មីដែលបញ្ចេញចេញពីចំណុចមួយបង្កើតមុំសំខាន់ជាមួយអ័ក្សអុបទិក។ នៅក្នុងរូបភាពទី 23.11 ហើយប្រភពចំនុចមានទីតាំងនៅលើអ័ក្សអុបទិកបន្ទាប់បន្សំ។ ក្នុងករណីនេះ រូបភាពពីរលេចឡើងក្នុងទម្រង់នៃផ្នែកនៃបន្ទាត់ត្រង់ដែលមានទីតាំងនៅកាត់កែងទៅគ្នាទៅវិញទៅមកនៅក្នុងយន្តហោះ I និង II ។ រូបភាពនៃប្រភពអាចទទួលបានតែក្នុងទម្រង់ជាចំណុចព្រិលៗរវាងយន្តហោះ I និង II ប៉ុណ្ណោះ។ Astigmatism ដោយសារតែ asymmetry

ប្រព័ន្ធអុបទិក។ ប្រភេទនៃ astigmatism នេះកើតឡើងនៅពេលដែលស៊ីមេទ្រីនៃប្រព័ន្ធអុបទិកទាក់ទងទៅនឹងធ្នឹមពន្លឺត្រូវបានខូចដោយសារតែការរចនានៃប្រព័ន្ធខ្លួនឯង។ ជាមួយនឹងភាពខុសឆ្គងនេះ កែវថតបង្កើតរូបភាពដែលវណ្ឌវង្ក និងបន្ទាត់តម្រង់ទិសក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នាមានភាពច្បាស់ខុសៗគ្នា។ នេះត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងកញ្ចក់រាងស៊ីឡាំង (រូបភាព 23.11, ខ) ។

កញ្ចក់រាងស៊ីឡាំងបង្កើតជារូបភាពលីនេអ៊ែរនៃវត្ថុចំណុចមួយ។អង្ករ។ ២៣.១១.

Astigmatism : oblique beam (a); ដោយសារតែភាពស៊ីឡាំងនៃកញ្ចក់ (ខ)

នៅក្នុងភ្នែក, astigmatism កើតឡើងនៅពេលដែលមាន asymmetry នៅក្នុង curvature នៃ lens និង cornea systems ។ ដើម្បីកែតម្រូវ astigmatism វ៉ែនតាត្រូវបានគេប្រើដែលមានរាងកោងខុសៗគ្នាក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នា។ 3. ការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ (ការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ) ។ នៅពេលកាំរស្មីដែលបញ្ចេញដោយវត្ថុបង្កើតមុំធំជាមួយអ័ក្សអុបទិក ប្រភេទផ្សេងទៀតត្រូវបានរកឃើញ monochromatic ភាពមិនប្រក្រតី -ក្នុងករណីនេះ ភាពស្រដៀងគ្នាធរណីមាត្ររវាងវត្ថុ និងរូបភាពត្រូវបានបំពាន។ ហេតុផលគឺថាតាមពិតការពង្រីកលីនេអ៊ែរដែលផ្តល់ដោយកញ្ចក់គឺអាស្រ័យលើមុំនៃឧប្បត្តិហេតុនៃកាំរស្មី។ ជាលទ្ធផល រូបភាពក្រឡាចត្រង្គការ៉េត្រូវយកផងដែរ។ ខ្នើយ-,រាងធុងទិដ្ឋភាព (រូបភាព 23.12) ។

ដើម្បីប្រយុទ្ធប្រឆាំងនឹងការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ ប្រព័ន្ធកែវថតដែលមានការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយផ្ទុយត្រូវបានជ្រើសរើស។

អង្ករ។ ២៣.១២.ការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយ៖ ក - រាងសំប៉ែត, ខ - រាងធុង

4. ភាពមិនប្រក្រតីនៃពណ៌បង្ហាញឱ្យឃើញដោយខ្លួនវាផ្ទាល់នៅក្នុងការពិតដែលថាពន្លឺពណ៌សដែលបញ្ចេញចេញពីចំណុចមួយផ្តល់នូវរូបភាពរបស់វាក្នុងទម្រង់ជារង្វង់ឥន្ទធនូ កាំរស្មី violet ប្រសព្វគ្នាជិតកែវភ្នែកជាងពណ៌ក្រហម (រូបភាព 23.13) ។

ហេតុផលសម្រាប់ភាពមិនប្រក្រតីនៃពណ៌គឺជាការពឹងផ្អែកនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃសារធាតុនៅលើរលកពន្លឺនៃឧប្បត្តិហេតុ (ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ) ។ ដើម្បីកែភាពខុសឆ្គងនេះនៅក្នុងអុបទិក កញ្ចក់ដែលផលិតពីវ៉ែនតាជាមួយនឹងការបែកខ្ញែកផ្សេងៗគ្នា (achromats, apochromats) ត្រូវបានប្រើ។

អង្ករ។ ២៣.១៣.ភាពមិនប្រក្រតីនៃពណ៌

២៣.៥. គំនិតជាមូលដ្ឋាននិងរូបមន្ត

ការបន្តតារាង

ចុងបញ្ចប់នៃតារាង

២៣.៦. កិច្ចការ

1. ហេតុអ្វីបានជាពពុះខ្យល់ភ្លឺក្នុងទឹក?

ចម្លើយ៖ដោយសារតែការឆ្លុះបញ្ចាំងនៃពន្លឺនៅចំណុចប្រទាក់ទឹក - ខ្យល់។

2. ហេតុអ្វីបានជាស្លាបព្រាហាក់ដូចជាធំនៅក្នុងកែវទឹកដែលមានជញ្ជាំងស្តើង?

ចម្លើយ៖ទឹកនៅក្នុងកញ្ចក់ដើរតួជាកញ្ចក់ប្រមូលរាងស៊ីឡាំង។ យើងឃើញរូបភាពពង្រីកដោយស្រមើលស្រមៃ។

3. ថាមពលអុបទិកនៃកញ្ចក់គឺ 3 diopters ។ តើប្រវែងប្រសព្វនៃកែវថតគឺជាអ្វី? បង្ហាញចម្លើយជា cm ។

ដំណោះស្រាយ

D = 1/f, f = 1/D = 1/3 = 0,33 ម៉ែត្រ។ ចម្លើយ៖ f = 33 សង់ទីម៉ែត្រ។

4. ប្រវែងប្រសព្វនៃកញ្ចក់ទាំងពីរគឺស្មើគ្នារៀងគ្នា៖ f = +40 cm, f 2 = -40 cm ស្វែងរកថាមពលអុបទិករបស់ពួកគេ។

6. តើ​អ្នក​អាច​កំណត់​ប្រវែង​ប្រសព្វ​នៃ​កញ្ចក់​ប៉ះ​គ្នា​ដោយ​របៀប​ណា​ក្នុង​អាកាសធាតុ​ច្បាស់?

ដំណោះស្រាយ

ចម្ងាយពីព្រះអាទិត្យទៅផែនដីគឺអស្ចារ្យណាស់ ដែលកាំរស្មីទាំងអស់ដែលកើតឡើងនៅលើកញ្ចក់គឺស្របគ្នាទៅវិញទៅមក។ ប្រសិនបើអ្នកទទួលបានរូបភាពព្រះអាទិត្យនៅលើអេក្រង់ នោះចម្ងាយពីកញ្ចក់ទៅអេក្រង់នឹងស្មើនឹងប្រវែងប្រសព្វ។

7. សម្រាប់កែវថតដែលមានប្រវែងប្រសព្វ 20 សង់ទីម៉ែត្រ ស្វែងរកចម្ងាយទៅវត្ថុដែលទំហំលីនេអ៊ែរនៃរូបភាពពិតប្រាកដនឹងមានៈ ក) ទំហំទ្វេដងនៃវត្ថុ។ ខ) ស្មើនឹងទំហំនៃវត្ថុ; គ) ទំហំពាក់កណ្តាលនៃវត្ថុ។

8. ថាមពលអុបទិកនៃកញ្ចក់សម្រាប់មនុស្សដែលមានចក្ខុវិស័យធម្មតាគឺ 25 diopters ។ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ 1.4 ។ គណនាកាំនៃកោងនៃកែវថត ប្រសិនបើគេដឹងថាកាំនៃកោងមួយមានទំហំធំជាងពីរដង។

យើងបានចង្អុលបង្ហាញនៅក្នុង§ 81 ថានៅពេលដែលពន្លឺធ្លាក់លើចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរថាមពលពន្លឺត្រូវបានបែងចែកជាពីរផ្នែក: ផ្នែកមួយត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងហើយផ្នែកផ្សេងទៀតជ្រាបចូលតាមរយៈចំណុចប្រទាក់ចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកទីពីរ។ ដោយប្រើឧទាហរណ៍នៃការផ្លាស់ប្តូរនៃពន្លឺពីខ្យល់ទៅកញ្ចក់ ពោលគឺពីឧបករណ៍ផ្ទុកដែលក្រាស់ជាងអុបទិកទៅឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានដង់ស៊ីតេអុបទិក យើងឃើញថាសមាមាត្រនៃថាមពលដែលឆ្លុះបញ្ចាំងអាស្រ័យលើមុំនៃឧប្បត្តិហេតុ។ ក្នុងករណីនេះប្រភាគនៃថាមពលដែលបានឆ្លុះបញ្ចាំងកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៅពេលដែលមុំនៃឧប្បត្តិហេតុកើនឡើង; ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ សូម្បីតែនៅមុំធំនៃឧប្បត្តិហេតុ នៅជិត នៅពេលដែលធ្នឹមពន្លឺស្ទើរតែរអិលតាមចំណុចប្រទាក់ ថាមពលពន្លឺមួយចំនួននៅតែឆ្លងកាត់ទៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកទីពីរ (សូមមើល§81 តារាងទី 4 និងទី 5)។

បាតុភូតគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ថ្មីមួយកើតឡើង ប្រសិនបើពន្លឺដែលសាយភាយនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកណាមួយធ្លាក់លើចំណុចប្រទាក់រវាងឧបករណ៍ផ្ទុកនេះ និងឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមិនសូវក្រាស់ ពោលគឺមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដាច់ខាតទាបជាង។ នៅទីនេះផងដែរ ប្រភាគនៃថាមពលដែលឆ្លុះបញ្ចាំងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងមុំនៃឧប្បត្តិហេតុ ប៉ុន្តែការកើនឡើងនេះធ្វើឡើងតាមច្បាប់ផ្សេងគ្នា៖ ចាប់ផ្តើមពីមុំជាក់លាក់នៃឧប្បត្តិហេតុ ថាមពលពន្លឺទាំងអស់ត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីចំណុចប្រទាក់។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថាការឆ្លុះបញ្ចាំងផ្ទៃក្នុងសរុប។

ចូរយើងពិចារណាម្តងទៀត ដូចនៅក្នុង§81 ឧប្បត្តិហេតុនៃពន្លឺនៅចំណុចប្រទាក់រវាងកញ្ចក់ និងខ្យល់។ អនុញ្ញាតឱ្យពន្លឺមួយធ្លាក់ពីកញ្ចក់ទៅលើចំណុចប្រទាក់នៅមុំផ្សេងគ្នានៃឧប្បត្តិហេតុ (រូបភាព 186) ។ ប្រសិនបើយើងវាស់ប្រភាគនៃថាមពលពន្លឺដែលបានឆ្លុះបញ្ចាំង និងប្រភាគនៃថាមពលពន្លឺដែលឆ្លងកាត់ចំណុចប្រទាក់ យើងទទួលបានតម្លៃដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាង។ 7 (កញ្ចក់ដូចក្នុងតារាងទី 4 មានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ)។

អង្ករ។ 186. ការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុប៖ កម្រាស់នៃកាំរស្មីត្រូវគ្នាទៅនឹងប្រភាគនៃថាមពលពន្លឺដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ ឬឆ្លងកាត់ចំណុចប្រទាក់

មុំនៃឧប្បត្តិហេតុដែលថាមពលពន្លឺទាំងអស់ត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីចំណុចប្រទាក់ត្រូវបានគេហៅថាមុំកំណត់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុប។ សម្រាប់កញ្ចក់ដែលតារាងត្រូវបានចងក្រង។ ៧ () មុំកំណត់គឺប្រមាណ។

តារាងទី 7. ប្រភាគនៃថាមពលឆ្លុះបញ្ចាំងសម្រាប់មុំផ្សេងៗនៃឧប្បត្តិហេតុនៅពេលដែលពន្លឺឆ្លងកាត់កញ្ចក់ទៅខ្យល់

មុំនៃឧប្បត្តិហេតុ

មុំចំណាំងបែរ

ភាគរយថាមពលដែលបានឆ្លុះបញ្ចាំង (%)

ចូរយើងចំណាំថានៅពេលដែលពន្លឺកើតឡើងនៅលើចំណុចប្រទាក់នៅមុំកំណត់មួយ មុំនៃចំណាំងបែរគឺស្មើនឹង , i.e. នៅក្នុងរូបមន្តបង្ហាញពីច្បាប់នៃចំណាំងបែរសម្រាប់ករណីនេះ

នៅពេលដែលយើងត្រូវដាក់ឬ . ពីទីនេះយើងរកឃើញ

នៅមុំនៃឧប្បត្តិហេតុធំជាងនេះ វាមិនមានកាំរស្មីឆ្លុះបញ្ចាំងទេ។ ជាផ្លូវការ នេះកើតឡើងពីការពិតដែលថានៅមុំនៃឧប្បត្តិហេតុធំពីច្បាប់នៃចំណាំងផ្លាតសម្រាប់ តម្លៃដែលធំជាងការរួបរួមត្រូវបានទទួល ដែលពិតជាមិនអាចទៅរួចនោះទេ។

នៅក្នុងតារាង តារាងទី 8 បង្ហាញពីមុំកំណត់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបសម្រាប់សារធាតុមួយចំនួន សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរដែលត្រូវបានផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាង។ 6. វាងាយស្រួលក្នុងការផ្ទៀងផ្ទាត់សុពលភាពនៃទំនាក់ទំនង (84.1) ។

តារាង 8. ការកំណត់មុំនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបនៅព្រំដែនជាមួយខ្យល់

សារធាតុ

កាបូន disulfide

កញ្ចក់ (ដុំដែកធ្ងន់)

គ្លីសេរីន

ការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅព្រំដែននៃពពុះខ្យល់នៅក្នុងទឹក។ ពួកគេបញ្ចេញពន្លឺដោយសារតែពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលធ្លាក់មកលើពួកវាត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងទាំងស្រុងដោយមិនឆ្លងចូលទៅក្នុងពពុះ។ នេះគួរឱ្យកត់សម្គាល់ជាពិសេសនៅក្នុងពពុះខ្យល់ទាំងនោះដែលតែងតែមាននៅលើដើម និងស្លឹកនៃរុក្ខជាតិនៅក្រោមទឹក ហើយដែលនៅក្នុងព្រះអាទិត្យហាក់ដូចជាធ្វើពីប្រាក់ ពោលគឺពីវត្ថុធាតុដែលឆ្លុះបញ្ចាំងពន្លឺបានយ៉ាងល្អ។

ការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបរកឃើញការអនុវត្តក្នុងការរចនានៃការបង្វិលកញ្ចក់ និងបង្វិលព្រីស ដែលជាសកម្មភាពច្បាស់លាស់ពីរូបភព។ 187. មុំកំណត់សម្រាប់ព្រីសគឺអាស្រ័យលើសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរនៃប្រភេទកញ្ចក់ដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ ដូច្នេះការប្រើប្រាស់ prisms បែបនេះមិនជួបប្រទះការលំបាកណាមួយទាក់ទងនឹងការជ្រើសរើសមុំនៃការចូលនិងចេញនៃកាំរស្មីពន្លឺ។ ការបង្វិល prisms អនុវត្តមុខងារនៃកញ្ចក់ដោយជោគជ័យ ហើយមានគុណសម្បត្តិដែលលក្ខណៈសម្បត្តិឆ្លុះបញ្ចាំងរបស់ពួកគេនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ ចំណែកឯកញ្ចក់ដែករលត់ទៅវិញតាមពេលវេលាដោយសារតែការកត់សុីនៃលោហៈ។ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថា prism រុំគឺសាមញ្ញក្នុងការរចនាជាងប្រព័ន្ធបង្វិលសមមូលនៃកញ្ចក់។ ការបង្វិល prisms ត្រូវបានប្រើជាពិសេសនៅក្នុង periscopes ។

អង្ករ។ 187. ផ្លូវនៃកាំរស្មីនៅក្នុងកញ្ចក់បង្វិល prism (a), prism រុំ (b) និងនៅក្នុងបំពង់ប្លាស្ទិចកោង - ការណែនាំពន្លឺ (c)

ប្រសិនបើ n 1 > n 2 បន្ទាប់មក > α, i.e. ប្រសិនបើពន្លឺឆ្លងកាត់ពីមជ្ឈដ្ឋានដែលមានដង់ស៊ីតេអុបទិកទៅឧបករណ៍ផ្ទុកដែលមានអុបទិកតិច នោះមុំនៃចំណាំងបែរគឺធំជាងមុំនៃឧប្បត្តិហេតុ (រូបភាពទី 3)

កំណត់មុំនៃឧប្បត្តិហេតុ។ ប្រសិនបើ α=α p,=90˚ ហើយធ្នឹមនឹងរុញតាមបណ្តោយចំណុចប្រទាក់ខ្យល់។

ប្រសិនបើ α'> α p នោះពន្លឺនឹងមិនឆ្លងចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកថ្លាទីពីរទេ ពីព្រោះ នឹងត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងទាំងស្រុង។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា ការឆ្លុះបញ្ចាំងពេញលេញនៃពន្លឺ. មុំនៃឧប្បត្តិហេតុαn ដែលធ្នឹមចំណាំងផ្លាតរអិលតាមចំណុចប្រទាក់រវាងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ ត្រូវបានគេហៅថាមុំកំណត់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុប។

ការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងកញ្ចក់រាងចតុកោណ isosceles prism (រូបភាពទី 4) ដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុង periscopes, កែវយឹត, refractometers ជាដើម។

ក) ពន្លឺធ្លាក់កាត់កែងទៅនឹងមុខទីមួយ ដូច្នេះហើយមិនឆ្លងកាត់ការឆ្លុះនៅទីនេះទេ (α=0 និង =0)។ មុំនៃឧប្បត្តិហេតុនៅលើមុខទីពីរគឺ α=45˚, i.e.>α p, (សម្រាប់កញ្ចក់ α p = 42˚) ។ ដូច្នេះពន្លឺត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងទាំងស្រុងនៅលើមុខនេះ។ នេះគឺជាព្រីសបង្វិលដែលបង្វិលធ្នឹម90˚។

ខ) ក្នុងករណីនេះ ពន្លឺនៅខាងក្នុងព្រីម មានការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបពីរដង។ នេះក៏ជាព្រីសបង្វិលដែលបង្វិលធ្នឹម180˚។

គ) ក្នុងករណីនេះ prism ត្រូវបានបញ្ច្រាស់រួចហើយ។ នៅពេលដែលកាំរស្មីចេញពីព្រីស ពួកវាស្របទៅនឹងឧបទ្ទវហេតុ ប៉ុន្តែកាំរស្មីខាងលើក្លាយជាផ្នែកខាងក្រោម ហើយផ្នែកខាងក្រោមក្លាយជាផ្នែកខាងលើ។

បាតុភូតនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបបានរកឃើញការអនុវត្តបច្ចេកទេសយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺ។

មគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺគឺជាសរសៃកញ្ចក់ស្តើងមួយចំនួនធំដែលមានអង្កត់ផ្ចិតប្រហែល 20 មីរ៉ូនិងប្រវែងនីមួយៗគឺប្រហែល 1 ម៉ែត្រ។ ខ្សែស្រលាយទាំងនេះគឺស្របគ្នា និងស្ថិតនៅជិតគ្នា (រូបភាពទី 5)

ខ្សែស្រឡាយនីមួយៗត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយសំបកកញ្ចក់ស្តើង ដែលសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរគឺទាបជាងខ្សែស្រឡាយខ្លួនឯង។ មគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺមានចុងពីរ;

ប្រសិនបើអ្នកដាក់វត្ថុមួយនៅចុងម្ខាងនៃមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺ ហើយបំភ្លឺវា នោះរូបភាពនៃវត្ថុនេះនឹងបង្ហាញនៅចុងម្ខាងទៀតនៃមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺ។

រូបភាពត្រូវបានទទួលដោយសារតែការពិតដែលថាពន្លឺពីតំបន់តូចមួយនៃវត្ថុចូលទៅក្នុងចុងបញ្ចប់នៃខ្សែស្រឡាយនីមួយៗ។ ដោយឆ្លងកាត់ការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបជាច្រើន ពន្លឺចេញពីចុងម្ខាងនៃខ្សែស្រឡាយ បញ្ជូនការឆ្លុះបញ្ចាំងទៅកាន់តំបន់តូចមួយនៃវត្ថុដែលបានផ្តល់ឱ្យ។

ដោយសារតែ ទីតាំងនៃខ្សែស្រឡាយដែលទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមកគឺដូចគ្នាយ៉ាងតឹងរឹង បន្ទាប់មករូបភាពដែលត្រូវគ្នានៃវត្ថុលេចឡើងនៅចុងម្ខាងទៀត។ ភាពច្បាស់លាស់នៃរូបភាពអាស្រ័យលើអង្កត់ផ្ចិតនៃខ្សែស្រឡាយ។ អង្កត់ផ្ចិតនៃខ្សែស្រឡាយនីមួយៗកាន់តែតូច រូបភាពរបស់វត្ថុនឹងកាន់តែច្បាស់។ ការបាត់បង់ថាមពលពន្លឺនៅតាមបណ្តោយផ្លូវនៃធ្នឹមពន្លឺជាធម្មតាមានតិចតួចក្នុងបណ្តុំ (សរសៃ) ចាប់តាំងពីជាមួយនឹងការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុប មេគុណនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងគឺខ្ពស់ទាក់ទងគ្នា (~0.9999) ។ ការបាត់បង់ថាមពល ភាគច្រើនបណ្តាលមកពីការស្រូបយកពន្លឺដោយសារធាតុនៅខាងក្នុងសរសៃ។



ឧទាហរណ៍នៅក្នុងផ្នែកដែលអាចមើលឃើញនៃវិសាលគមនៅក្នុងសរសៃប្រវែង 1 ម៉ែត្រ 30-70% នៃថាមពលត្រូវបានបាត់បង់ (ប៉ុន្តែក្នុងមួយបាច់) ។

ដូច្នេះ ដើម្បីបញ្ជូនលំហូរពន្លឺធំ និងរក្សាភាពបត់បែននៃប្រព័ន្ធដឹកនាំពន្លឺ សរសៃនីមួយៗត្រូវបានប្រមូលជាបាច់ (បាច់) - មគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺ

មគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងឱសថដើម្បីបំភ្លឺប្រហោងខាងក្នុងដោយពន្លឺត្រជាក់ និងបញ្ជូនរូបភាព។ អង់ដូស្កុប- ឧបករណ៍ពិសេសសម្រាប់ពិនិត្យបែហោងធ្មែញខាងក្នុង (ក្រពះ រន្ធគូថ ។ល។) ដោយប្រើមគ្គុទ្ទេសក៍ពន្លឺ កាំរស្មីឡាស៊ែរត្រូវបានបញ្ជូនសម្រាប់ឥទ្ធិពលព្យាបាលលើដុំសាច់។ ហើយរីទីណារបស់មនុស្សគឺជាប្រព័ន្ធខ្សែកាបអុបទិកដែលមានការរៀបចំខ្ពស់ដែលមានសរសៃ ~ 130x10 8 ។

ការសាយភាយនៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយផ្សេងៗគឺស្ថិតនៅក្រោមច្បាប់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំង និងចំណាំងបែរ។ ពីច្បាប់ទាំងនេះ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌមួយចំនួន ឥទ្ធិពលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយកើតឡើង ដែលនៅក្នុងរូបវិទ្យាត្រូវបានគេហៅថា ការឆ្លុះបញ្ចាំងខាងក្នុងសរុបនៃពន្លឺ។ ចូរយើងពិនិត្យមើលឱ្យកាន់តែច្បាស់ថាតើឥទ្ធិពលនេះជាអ្វី។

ការឆ្លុះបញ្ចាំងនិងការឆ្លុះបញ្ចាំង

មុននឹងបន្តដោយផ្ទាល់ទៅការពិចារណាលើការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបខាងក្នុងនៃពន្លឺ ចាំបាច់ត្រូវពន្យល់ពីដំណើរការនៃការឆ្លុះបញ្ចាំង និងចំណាំងបែរ។

ការឆ្លុះបញ្ចាំងសំដៅទៅលើការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចលនានៃកាំរស្មីពន្លឺនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកដូចគ្នានៅពេលដែលវាជួបប្រទះចំណុចប្រទាក់ណាមួយ។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអ្នកចង្អុលព្រួញឡាស៊ែរនៅកញ្ចក់ អ្នកអាចសង្កេតមើលឥទ្ធិពលដែលបានពិពណ៌នា។

ការឆ្លុះគឺដូចជាការឆ្លុះបញ្ចាំងដែរ ការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចលនានៃពន្លឺ ប៉ុន្តែមិនមែននៅក្នុងទីមួយទេ ប៉ុន្តែនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកទីពីរ។ លទ្ធផលនៃបាតុភូតនេះនឹងក្លាយជាការបង្ខូចទ្រង់ទ្រាយនៃគ្រោងនៃវត្ថុ និងការរៀបចំលំហរបស់វា។ ឧទាហរណ៍ទូទៅនៃការចំណាំងបែរគឺនៅពេលដែលខ្មៅដៃ ឬប៊ិចបែកនៅពេលដាក់ក្នុងកែវទឹក។

ចំណាំងផ្លាត និងការឆ្លុះបញ្ចាំងមានទំនាក់ទំនងគ្នាទៅវិញទៅមក។ ពួកវាតែងតែមានវត្តមានជាមួយគ្នា៖ ផ្នែកមួយនៃថាមពលរបស់ធ្នឹមត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង ហើយផ្នែកផ្សេងទៀតត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំង។

បាតុភូតទាំងពីរនេះគឺជាលទ្ធផលនៃការអនុវត្តគោលការណ៍របស់ Fermat ។ គាត់បញ្ជាក់ថា ពន្លឺផ្លាស់ទីតាមគន្លងរវាងចំណុចពីរដែលនឹងចំណាយពេលតិចបំផុត។

ដោយសារការឆ្លុះបញ្ចាំងគឺជាឥទ្ធិពលដែលកើតឡើងនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកមួយ ហើយការឆ្លុះកញ្ចក់កើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរ វាមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ចុងក្រោយដែលប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយទាំងពីរមានតម្លាភាពចំពោះរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។

គំនិតនៃសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរ

សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរគឺជាបរិមាណដ៏សំខាន់សម្រាប់ការពិពណ៌នាគណិតវិទ្យានៃបាតុភូតដែលកំពុងពិចារណា។ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែររបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកជាក់លាក់មួយត្រូវបានកំណត់ដូចខាងក្រោម៖

ដែល c និង v គឺជាល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ និងរូបធាតុរៀងៗខ្លួន។ តម្លៃនៃ v គឺតែងតែតិចជាង c ដូច្នេះតម្លៃនៃ n នឹងធំជាងមួយ។ មេគុណគ្មានវិមាត្រ n បង្ហាញថាតើពន្លឺប៉ុន្មាននៅក្នុងសារធាតុ (មធ្យម) នឹងយឺតយ៉ាវក្រោយពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ។ ភាពខុសគ្នារវាងល្បឿនទាំងនេះនាំឱ្យមានការកើតឡើងនៃបាតុភូតនៃចំណាំងបែរ។

ល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងរូបធាតុជាប់ទាក់ទងជាមួយដង់ស៊ីតេនៃវត្ថុក្រោយ។ ឧបករណ៍ផ្ទុកកាន់តែក្រាស់ វាកាន់តែពិបាកសម្រាប់ពន្លឺដើម្បីផ្លាស់ទីឆ្លងកាត់វា។ ឧទាហរណ៍សម្រាប់ខ្យល់ n = 1.00029 នោះគឺស្ទើរតែដូចជាកន្លែងទំនេរសម្រាប់ទឹក n = 1.333 ។

ការឆ្លុះបញ្ចាំង ការឆ្លុះបញ្ចាំង និងច្បាប់របស់ពួកគេ។

ឧទាហរណ៍ចម្បងនៃលទ្ធផលនៃការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបគឺផ្ទៃភ្លឺចាំងនៃពេជ្រមួយ។ សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែររបស់ពេជ្រគឺ 2.43 ដូច្នេះកាំរស្មីជាច្រើនដែលចូលទៅក្នុងត្បូងមានបទពិសោធន៍នៃការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបជាច្រើនមុនពេលចាកចេញពីវា។

បញ្ហានៃការកំណត់មុំសំខាន់θcសម្រាប់ពេជ្រ

ចូរយើងពិចារណាបញ្ហាសាមញ្ញមួយដែលយើងនឹងបង្ហាញពីរបៀបប្រើរូបមន្តដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ វាចាំបាច់ក្នុងការគណនាថាតើមុំសំខាន់នៃការឆ្លុះបញ្ចាំងសរុបនឹងផ្លាស់ប្តូរប៉ុន្មានប្រសិនបើពេជ្រត្រូវបានដាក់ពីខ្យល់ចូលទៅក្នុងទឹក។

ដោយបានមើលតម្លៃសម្រាប់សន្ទស្សន៍ចំណាំងបែររបស់ប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយដែលបានចង្អុលបង្ហាញនៅក្នុងតារាង យើងសរសេរវាចុះ៖

  • សម្រាប់ខ្យល់: n 1 = 1.00029;
  • សម្រាប់ទឹក: n 2 = 1.333;
  • សម្រាប់ពេជ្រ: n 3 = 2.43 ។

មុំសំខាន់សម្រាប់គូពេជ្រ-ខ្យល់គឺ៖

θ c1 = arcsin(n 1 /n 3) = arcsin(1.00029/2.43) ≈ 24.31 o ។

ដូចដែលអ្នកអាចមើលឃើញ មុំសំខាន់សម្រាប់មេឌៀគូនេះគឺតូចណាស់ ពោលគឺមានតែកាំរស្មីទាំងនោះប៉ុណ្ណោះដែលអាចបញ្ចេញគ្រាប់ពេជ្រចូលទៅក្នុងខ្យល់ដែលជិតដល់កម្រិតធម្មតាជាង 24.31 o ។

ចំពោះករណីពេជ្រក្នុងទឹក យើងទទួលបាន៖

θ c2 = arcsin(n 2 /n 3) = arcsin(1.333/2.43) ≈ 33.27 o ។

ការកើនឡើងនៃមុំសំខាន់គឺ៖

Δθ c = θ c2 - θ c1 ≈ 33.27 o - 24.31 o = 8.96 o ។

ការកើនឡើងបន្តិចបន្តួចនេះនៅក្នុងមុំសំខាន់សម្រាប់ការឆ្លុះបញ្ចាំងពេញលេញនៃពន្លឺនៅក្នុងពេជ្រមួយបណ្តាលឱ្យវាភ្លឺនៅក្នុងទឹកស្ទើរតែដូចគ្នាទៅនឹងខ្យល់។