Waarna verwys Dioptrie?
Die eenheid van meting van optiese krag van 'n geboë spieël of 'n lens word na verwys as Diopter (D). Dioptriese krag word gegee deur die omgekeerde van die brandpuntafstand van die lensoppervlak of spieël (in meters), dws [1D = 1 m-1]. Byvoorbeeld, 'n lens met 'n brandpunt van ½ meters het 'n optiese krag van 2D. 'n Vlak spieël of 'n plat glas het 'n brandpunt gelyk aan oneindig (∞) en optiese dioptriese drywing gelyk aan nul; daarom kan hulle nie ligstrale konvergeer of divergeer nie.
Waarna verwys die term Dioptrie?
Die term Dioptrie verwys na die studie van breking van lig deur lense. Teleskope wat 'n konvekse lens gebruik word dikwels 'dioptriese' teleskope. Alhazen, die vader van moderne optika, het aanvanklike studies oor dioptrie gedoen.
Verwantskap tussen optiese krag en brandpuntsafstand
In 1866 was Albrecht Nagel die eerste persoon wat optiese krag (die wederkerige van brandpuntsafstand) voorgestel het vir die etikettering/nommering van lense. Later in 1872 het 'n Franse oogarts Ferdinand Monoyer die term geskep dioptrie vir optiese/brekingskrag beïnvloed deur Johannes Kepler se term dioptrie. Die internasionale stelsel van die eenheid het geen amptelike simbool vir Diopter ingesluit nie. Maar die simbole D or dpt. word gereeld gebruik.
Waarom word die gebruik van dioptriese krag verkies bo brandpuntafstand in die lensmaker se vergelyking?
Die lensmaker se vergelyking
gebruik die wederkerige van brandpuntsafstand. Daarom, deur optiese krag te gebruik, word die berekeninge eenvoudig, en deur eenvoudig die magte by te voeg, kan die benaderde brandpuntafstand gee wanneer die dikte van die lens weglaatbaar is. Byvoorbeeld, as 'n dun 1-dioptrie lens baie naby aan 'n dun 2-dioptrie lens geplaas word, dan is die krag van die resulterende lensstelsel ongeveer 3-dioptrie.
Wat is die optiese dioptriese krag vir 'n menslike oog?
'n Gemiddelde menslike ontspanne oog het die optiese krag van ongeveer 60 dioptrie. Die kristallyne ooglens is verantwoordelik vir net 1/3 van die totale brekingskrag (dws ongeveer 20 dioptrie). Die kornea dra die oorblywende 2/3de van die brekingskrag by (dws ongeveer 40 dioptrie).
'n Interessante feit oor die menslike oog is dat dit sy optiese krag tot 'n sekere mate kan varieer/aanpas. Hierdie vermoë van 'n menslike oog om sy optiese krag te verander word genoem die amplitude van akkommodasie. Dit word bereik deur die sametrekking en verslapping van die siliêre spiere volgens die oog se spanning/spanning, die voorwerp wat gefokus moet word, en die hoeveelheid lig wat ontvang word. Hierdie vermoë verswak egter met ouderdom. Tot die ouderdom van 15 kan die menslike oog 11 tot 16 dioptrie akkommodeer wat afneem tot 10 dioptrie op 25. Dit verminder verder tot 1 dioptrie na bereiking van die ouderdom van 60.
Wat is die aard van die dioptriese krag van sferiese lense en spieëls?
Konkawe lense word geassosieer met negatiewe optiese dioptriese krag, maw hierdie lense het 'n divergerende krag.
Konvekse lense word geassosieer met positiewe optiese dioptriese krag, maw hierdie lense het 'n konvergerende krag.
Die krag van hierdie lense word gemeet deur 'n lensometer te gebruik, en die krag van die oog word gemeet deur outorefractor.
Konvekse spieëls word geassosieer met negatiewe optiese krag, dit wil sê, hierdie spieëls het 'n divergerende krag en word algemeen as truspieëls in voertuie gebruik.
Beeldbron: Ildar Sagdejev (Besonders), 2008-03-14 Konvekse spieël in Atlanta motorhuis ingang, CC BY-SA 4.0
Konkawe spieëls word geassosieer met positiewe optiese krag, dit wil sê, hierdie spieëls het 'n konvergerende krag en word algemeen gebruik in skeerspieëls en teleskope.
Wat is die verband tussen vergrootkrag en optiese dioptriese krag?
'n Eenvoudige vergrootglas met 'n vergrootkrag V is verwant aan die optiese drywing φ van die glas by
V = 0.25m x φ + 1
Hierdie uitdrukking gee die benaderde vergroting waargeneem deur 'n persoon met normale visie wanneer 'n vergrootglas gebruik word om 'n voorwerp te sien.
Dit wys dat vergrootkrag direk eweredig is aan optiese krag. Dus, met 'n toename in vergrootkrag, neem dioptriese krag ook toe.
Wat is die verband tussen optiese dioptriese krag en kromming?
Die kromming van 'n lens kan in dioptrie gemeet word as die resiproke van die radius van die lens (in meter). Byvoorbeeld, as 'n sferiese lens 'n radius van 1/5 meter het, dan is sy kromming 5 dioptrie.
Laat C die kromming van een van die oppervlaktes 'n lens wees en n die brekingsindeks van die lens. Dan word die optiese krag van die lens gegee deur
φ = (n − 1)C
Dit wys dat optiese krag direk eweredig is aan die kromming van 'n lens. Hoe meer die kromming, hoe meer is die krag. Wanneer 'n lens geboë oppervlaktes aan beide kante het, kan hul krommings as positief vir die lens beskou word en bygevoeg word. Dit kan slegs gevolg word wanneer die lensdikte baie kleiner is as die radius van krommings. In die geval van 'n spieël word die optiese krag gegee deur φ = 2C (waar C die kromming van die weerkaatsende kant is.)
Om meer te wete te kom oor lensometer besoek https://lambdageeks.com/a-detailed-overview-on-lensometer-working-uses-parts/ & vir autorefractor besoek https://lambdageeks.com/autorefractor/
