العدســـــــــــــات

 

إلى صفحة الموسوعات
إلى فهرس موسوعة الضوء

 

مقدمة :
العدسة هى قطعة من مادة شفافة للضـوء ذات سطحين منحنيين و عادة يكونا كرويين أى أن كل سطح منهما يعتبر جزءا من سطح كرة .

 و تستخدم العدسات فى الآلات البصرية مثل النظارة الطبية و الكاميرا والميكروسكوب و التليسكوب وغيرها حيث ينكسر الضوء عند مروره خلال العدسة مكونا صورة للجسم الصادر منه الضوء . و تصنع العدسات بأشكال مختلفة ومن أنواع مختلفة من الزجاج و المواد الشفافة و لكن جميعها يمكن أن تنقسم إلى نوعين عدسات لامة و عدسات مفرقة كما هو موضح بشكل ( 35 ) .

 

 وتتميز العدسة اللامة بأن تكون أكبر سمكا عند المركز بينما تكون العدسة المفرقة أقل سمكا عند المركز عنه عند الحافة
 
 

بعض المصطلحات الخاصة بالعدسات :
مركز تكور وجه العدسة :
هو مركز الكرة التى يكون هذا الوجه جزءا منها .
المحور الأصلى للعدسة : هو المستقيم الواصل بين مركزى تكور وجهى العدسة .
المركز البصرى للعدسة : هو تلك النقطة على المحور الأصلى للعدسة التى تمر بها الأشعة دون أن 
تعانى   انحراف و يقع فى منتصف المسافة بين وجهى العدسة إذا كان نصفا قطر تكور وجهيها متساويان.      
المحور الثانوى للعدسة :
هو أى مستقيم يمر بالمركز البصرى للعدسة خلاف المحور الأصلى لها .
البؤرة الأصلية للعدسة : هى نقطة تجمع الأشعة المتوازية والموازية للمحور الأصلى للعدسة و القريبة منه و ذلك فى حالة العدسة اللامة . أو هى نقطة تلاقى امتدادات هذه الأشعة فى حالة العدسة المفرقة .
البعد البؤرى للعدسة : هو المسافة بين البؤرة الأصلية للعدسة والمركز البصرى لها . و فى حالة العدسات الرقيقة يمكن اعتبار البعد البؤرى للعدسة هو المسافة بين البؤرة الأصلية و أى من وجهى العدسة أو مركزها البصرى .

أعلى الصفحة

 

تـكوين الصـــور بواسطة العدســـات :

إذا وضع جسم أمام عدسة فإن كل نقطة من نقاط هذا الجسم سيصدر منها أشعة ضوئية فى جميع الاتجاهات و يمر جزء من هذه الأشعة خلال العدسة مكونا صورة للجسم الموضوع أمامها . و تختلف العدسات عن المرايا فى أن الضوء يمكن أن يمر خلالها من كلا الوجهين . ولذلك عند تحديد مسار الضوء فى العدسة نبدأ البؤرة الأصلية على كل جانب من جانبى العدسة . و فى حالة العدسة الرقيقة و هى التى يكون سمكها أقل بكثير من بعدها البؤرى ومن بعد الجسم أو بعد الصورة عنها فى هذه الحالة تكون البؤرة على نفس البعد بالنسبة لكل من الوجهين.           

و لتحديد موضع و مواصفات الصورة المتكونة عن العدسة هناك ثلاثة من الأشعة القريبة من المحور الأصلى paraxial و التى تخرج من أعلى نقطة على الجسم تكون لها فائدة خاصة فى تحديد موضع الصورة هذه الأشعة هى المرقمة (1) و (2) و (3) فى الأشكال التالية و هى :

الشعاع الأول (1) : هذا الشعاع يوازى المحور الأصلى للعدسة و قريب منه وعند مروره خلال العدسة ينكسر بحيث يخرج فى اتجاه المحور الأصلى و يقطعه عند البؤرة (ب) أو(F ) فى حالة العدسة اللامة . أما فى حالة العدسة المفرقة فإن هذا الشعاع يخرج منحرفا بعيدا عن المحور الأصلى و يظهر أنه منبعث من بؤرة العدسة فى الناحية التى يوجد بها الجسم أى أن امتداده يقطع المحور الأصلى ناحية الجسم عند البؤرة الأصلية فى هذه الناحية .

 الشعاع الثانى (2) : هذا الشعاع يمر خلال البؤرة الأصلية ناحية الجسم قبل أن يسقط على العدسة اللامة فينكسر و يخرج منها موازيا للمحور الأصلى . أما فى حالة العدسة المفرقة فهذا الشعاع يمر امتداده بالبؤرة الأصلية فى الناحية الأخرى من العدسة قبل سقوطه عليها و يخرج من  العدسة  موازيا للمحور الأصلى .

الشعاع الثالث (3) : هذا الشعاع يمر خلال المركز البصرى فيمر دون انحراف و ذلك بالنسبة لكلا العدستين اللامة و المفرقة بشرط أن تكون العدسة رقيقة .

وعادة قد يكفى استخدام شعاعين فقط من هذه الأشعة الثلاث لتعيين الصورة وتعتمد مواصفات الصورة المتكونة عن العدسة اللامة فى كونها تقديرية أم حقيقية ، مصغرة أم مكبرة ، معتدلة أم مقلوبة على موضع الجسم بالنسبة للعدسة فإذا كان الجسم على بعد من العدسة أكبر من بعدها البؤرى تكونت له صورة حقيقية مقلوبة و تكون الصورة حقيقية فى هذه الحالة لأنها تكونت عن تلاقى الأشعة المتجمعة بعد مرورها خلال العدسة .

وهذه الصورة يمكن استقبالها على حائل و كذلك يمكن رؤيتها بالعين إذا سقطت امتدادات هذه الأشعة على العين. بمعنى أنها ستكون بالنسبة للعين كالجسم الحقيقى الذى تخرج منه الأشعة وتقع على العين لتراه . تكون الصورة مكبرة إذا كان الجسم بين البؤرة وضعف البعد البؤرى كما فى حالة جهاز إسقاط الصور projector  ( شكل 36 ) .و تكون الصورة مساوية للجسم فى الحجم إذا كان الجسم على مسافة من العدسة تساوى ضعف بعدها البؤرى. و تكون الصورة مصغرة إذا وضع الجسم على مسافة من العدسة أكبر من ضعف البعد البؤرى كما فى حالة الكاميرا شكل 37

أعلى الصفحة



الصــور المتكونة بواسطة العدســة المفرقة :


الأشعة الساقطة من الجسم على العدسة المفرقة تخرج منها متفرقة و كما هو موضح فى شكل
(39) فإن الصورة تكون دائما تقديرية معتدلة و تتكون على الناحية من العدسة التى يوجد بها الجسم و تكون الصورة مصغرة مهما كان موضع الجسم بالنسبة للعدسة .

أعلى الصفحة