raatools/

Stråldiagram för tunn lins

Interaktivt stråldiagram för konvergerande och divergerande linser. Dra objektet för att se hur bilden förändras.

FF
200.0
Bildavstånd
1.00×
Förstoring
Reell
Bildtyp
Inverterad
Orientering

Vad aaer den tunna linsekvationen?

Den tunna linsekvationen relaterar braaennvidden foer en lins till avstaanden foer objektet och bilden fraan linsen: 1/f = 1/do + 1/di, daaer f aaer braaennvidden, do aaer objektavstaandet och di aaer bildavstaandet. Denna ekvation styr hur konvergerande (konvexa) och divergerande (konkava) linser bildar bilder och aaer grundlaaeeggande foer att foerrstaa kameror, glasoeegon, mikroskop och teleskop.

Foeerstoring aaer foeeerhaallandet mellan bildens hoejd och objektets hoejd: M = -di/do. En negativ foeerstoring innebaaer att bilden aaer inverterad. Konvergerande linser kan producera baaede verkliga (inverterade, projicerbara) och virtuella (uppraeeetta, synliga bara genom linsen) bilder beroende paa var objektet placeras relativt braaennpunkten.

Linstyper

  • Konvergerande (konvex) lins: Positiv braaennvidd. Foeer parallellt ljus till en fokuspunkt. Anvaends i foeerstoringsglas, kameror och korrektionslinser foer oeeversynhet.
  • Divergerande (konkav) lins: Negativ braaennvidd. Sprider ljus utaat. Anvaends i korrektionslinser foer naaersynhet och i kombination med konvergerande linser i sammansatta optiska system.

Hur du anvaender detta verktyg

Ange tvaa av de tre vaaerdena (braaennvidd, objektavstaand, bildavstaand) och kalkylatorn loeser det tredje. Den beraaeknar ocksaa foeeerstoringen och anger om bilden aaer verklig eller virtuell, uppraaett eller inverterad. Ett straalediagram visualiserar hur ljus passerar genom linsen.

Fall foer bilddbildning

Foer en konvergerande lins: naer objektet aaer bortom 2f aaer bilden verklig, inverterad och mindre. Vid 2f aaer bilden verklig, inverterad och lika stor. Mellan f och 2f aaer bilden verklig, inverterad och stoerre. Vid f bildas ingen bild (straaalarna aaer parallella). Innanfoer f aaer bilden virtuell, uppraaett och stoerre (foeerstoringglaseffekten).

Vanliga fraagor

Vad innebaaer 'tunn lins'?

Tunna linsapproximationen antar att linsens tjocklek aaer foeerssumbar jaaemfoert med braaennvidden och objekt-/bildavstaanden. Detta foerenklar matematiken genom att behandla linsen som ett enda plan. Foer tjocka linser (som en glaskula) eller precisionsoptisk design behoevs mer komplexa ekvationer som anvaender huvudplan.

Hur aaer braaennvidden relaterad till linsstyrka?

Linsstyrka (i dioptrier) aaer det inverterade av braaennvidden i meter: P = 1/f. En lins med f = 0,5m har en styrka paa +2 dioptrier. Glasoeegonrecept skrivs i dioptrier. Positiva vaaerden aaer foer konvergerande linser (korrektion av oeeversynhet), negativa foer divergerande linser (korrektion av naaersynhet).