அஃபோக்கல் தொலைநோக்கி: இரண்டு வில்லைகள், நிகர குவியம் இல்லை
1 · கணிப்பு
ஒரு அஃபோக்கல் (கெப்ளரியன்) தொலைநோக்கி, அதன் பொருள் வில்லை மற்றும் கண் வில்லையை அவற்றின் குவியப் புள்ளிகள் ஒன்றுக்கொன்று பொருந்துமாறு வைக்கிறது — இணை ஒளி உள்ளே, இணை ஒளி வெளியே. குறுகிய கண் வில்லை குவியத் தூரம், உயர் அல்லது குறைந்த தொலைநோக்கி உருப்பெருக்கத்தைத் தருமா?
- குறுகிய கண் வில்லை குறைந்த உருப்பெருக்கத்தைத் தரும்.
- கண் வில்லை குவியத் தூரம் உருப்பெருக்கத்தை பாதிக்காது.
- உயர்வு — உருப்பெருக்கம் பொருள் வில்லையின் குவியத் தூரத்தை கண் வில்லையின் குவியத் தூரத்தால் வகுத்தது, எனவே கண் வில்லையின் குவியத் தூரத்தை சுருக்குவது விகிதத்தை அதிகரிக்கும்.
2 · அமைப்பு
- telescope முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். பொருள் வில்லை f = 100 cm; இரண்டு வில்லைகள் அவற்றின் கூட்டு குவியத் தூரங்களால் (அஃபோக்கல் நிபந்தனை) பிரிக்கப்பட்டுள்ளன.
- கோண-உருப்பெருக்க வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
- ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் கண் வில்லையின் குவியத் தூரத்தை அமைத்து (பொருள் வில்லை f = 100 cm நிலையானது), விளையும் உருப்பெருக்கத்தைப் பதிவு செய்யுங்கள்.
3 · தரவு சேகரி
| கண் வில்லை குவியத் தூரம் f_e (cm) | கோண உருப்பெருக்கம் M |
|---|---|
| 10.00 | |
| 20.00 | |
| 30.00 |
உங்கள் மூன்று முயற்சிகளுக்கும், 1/f_e (x-அச்சு) எதிராக M (y-அச்சு)-ஐ வரையுங்கள்.
4 · பகுப்பாய்வு
- ஒரு முயற்சிக்கு, f_o = 100 cm பயன்படுத்தி M = −f_o/f_e கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
- உருப்பெருக்கம் ஏன் எதிர்மறையாக உள்ளது (ஒரு நேர்மாற்றப்பட்ட பிம்பம், ஒரு எளிய கெப்ளரியன் தொலைநோக்கியின் வழக்கம்), மற்றும் குறுகிய கண் வில்லை குவியத் தூரம் M-இன் அளவை ஏன் அதிகரிக்கிறது என்று விளக்குங்கள்.
5 · நீட்டிப்பு
- கண் வில்லையை (இது உருப்பெருக்கத்தை நிர்ணயிக்கிறது) மாறாக, பொருள் வில்லையின் விட்டம் (இந்த குவியத்-தூர மட்டும் மாதிரியில் காட்டப்படவில்லை), தொலைநோக்கி எவ்வளவு ஒளியை சேகரிக்கிறது மற்றும் அதன் இறுதி தீர்க்கும் திறனை நிர்ணயிக்கிறது. வானியலாளர்கள், ஒரு தொலைநோக்கியின் உருப்பெருக்கத்தை மட்டுமை விட அதன் திறப்பு (பொருள் விட்டம்) பற்றி ஏன் அதிக கவலைப்படுகிறார்கள் என்று விளக்குங்கள்.
- 'அஃபோக்கல்' என்றால் இணை ஒளி உள்ளே சென்றால் இணை ஒளி வெளியே வரும் — தொலைநோக்கிக்கு, ஒரு கேமரா வில்லை அல்லது பெருக்கி கண்ணாடி போலல்லாமல், அதற்கு சொந்தமான ஒற்றை ஒட்டுமொத்த குவியத் தூரம் இல்லை. தளர்வான கண்ணுடன் (விளைவுறு முடிவிலியில்) மிகத் தூரத்தில் உள்ள பொருட்களைப் பார்க்க இந்த வடிவமைப்பு ஏன் ஏற்றது என்று விளக்குங்கள்.
இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்
தொலைநோக்கி கோண உருப்பெருக்கம்
ஒரு அஃபோக்கல் கெப்ளரியன் தொலைநோக்கியின் கோண உருப்பெருக்கம் M = −f_o/f_e, பொருள் வில்லையின் குவியத் தூரத்தின் கண் வில்லைக்கான விகிதம். நீளமான பொருள் வில்லை அல்லது குறுகிய கண் வில்லை இரண்டும் உருப்பெருக்கத்தை அதிகரிக்கும்.
ஒளியியல்
- குவியும் வில்லை: 2f-க்கு அப்பால் உண்மைப் பிம்பங்கள்
- குவியப் புள்ளி: பிம்பங்கள் முடிவிலியில் தப்பும் இடம்
- ஒரு பெருக்கி கண்ணாடியாக வில்லை
- ஒரு விலகும் வில்லை: எப்போதும் மாயம், எப்போதும் குறைக்கப்பட்டது
- ஒரு குழி கண்ணாடி: குவியும் வில்லை போன்ற உண்மைப் பிம்பங்கள்
- ஒரு குவி கண்ணாடி: எப்போதும் ஒரு குறைக்கப்பட்ட மாயப் பிம்பம்
- சமதள கண்ணாடி: ஒரு சிறப்பு, மாறாத விஷயம்
- புலனாகும் ஆழம்: ஒரு குளம் ஏன் அதன் உண்மையானதை விட ஆழமற்றதாகத் தெரிகிறது
- முழு உள் எதிரொளிப்பு: மாறுநிலைக் கோணம்
- ஒரு இரு-வில்லை ரிலே: பிம்பங்களை சங்கிலியாக்குதல்
- சேர்க்கை நுண்நோக்கி: உயர் உருப்பெருக்கத்திற்கு இரண்டு வில்லைகள்
- ஒரு புகைப்பட விரிவாக்கி: உண்மையான, பெரிய பிம்பத்திற்கு இரண்டு வில்லைகள்