بحث عن العدسات المحدبة والمقعرة

العدسة تكون قطعة زجاجية أو بلاستيكية منحنية وشفافة، تركز وتعكس أشعة الضوء بطريقة معينة، وتستخدم في النظارات والمجهر والتلسكوبات. يمكن تقسيم العدسة إلى عدسة محدبة أو عدسة مقعرة، وتستخدم العدسة المحدبة لجمع الشعاع الضوئي، والعدسة المقعرة لتوزيعه. نقطة التركيز في العدسة المحدبة هي النقطة التي تلتقي فيها جميع الأشعة الضوئية، أي نقطة التقارب، بينما في العدسة المقعرة النقطة المحورية هي النقطة التي يبدو فيها أن أشعة الضوء تتباعد .

تعريف العدسة المحدبة

العدسات المحدبة هي العدسات التي تبدو أكبر حجما في المركز من الحواف. يتميز منحنى العدسة بالانحناء الخارجي، وعندما تمر الأشعة الضوئية عبر العدسة، فإنها تنكسر وتجتمع معا، مما يؤدي إلى تقارب الضوء، ويشار إلى ذلك بأنه عدسة متقاربة. بالتالي، يتم التركيز عند النقطة التي يلتقي فيها الأشعة الضوئية، وتسمى بالتركيز الرئيسي، والمسافة بين مركز العدسة والتركيز الرئيسي هي البعد البؤري. بالإضافة إلى ذلك، فإنها تنتج صورة حقيقية ومقلوبة، ولكن يمكنها أيضا إنشاء صورة افتراضية عندما يتم وضع الكائن على مسافة قريبة جدا من العدسة، وتستخدم هذه العدسات لتركيز شعاع الضوء وجعل الكائن يبدو أكبر وأكثر وضوحا .

مثال: تعتبر عدسات الكاميرا عدسات محدبة، حيث تركز الأشعة الضوئية على الشخص أو الجسم الذي يتم التقاط صورته .

تعريف العدسة المقعرة

العدسات المقعرة هي نوع من العدسات التي تكون رفيعة في المركز وتصبح سميكة عند الحواف. تأخذ العدسة المقعرة شكلا دائريا نحو الداخل مما يحرك الأشعة إلى الخارج. هذا التحريف يحدث للأشعة الساقطة على العدسة، وبالتالي فإنها تعرف باسم عدسة منتشرة. وهذا أيضا يجعل الكائن يبدو أصغر وأبعد بالفعل. تكون الصورة التي تتكون وهمية ومصغرة ومستقيمة، ويبدو أن الأشعة متباعدة عن نقطة وهمية تعرف بالبؤرة الرئيسية أو نقطة التركيز. بالإضافة إلى ذلك، يشار إلى المسافة بين النقطة البؤرية ومركز العدسة بالبعد البؤري .

مثال: تستخدم العدسات المقعرة في المرايا الجانبية للسيارات والدراجات البخارية، كما يمكن استخدامها في أجهزة عرض الأفلام لعرض الصورة .

استخدام العدسات المحدبة ” الكاميرا “

تتكون الكاميرا من ثلاثة أجزاء رئيسية :

يتميز الجسم بضيقه الشديد ويحتوي على جميع الأجزاء الميكانيكية
2- العدسة التي هي عدسة محدبة (متقاربة) .
3- والفيلم أو جهاز ثنائي مشحون في حالة الكاميرا الرقمية

تتقاطع أشعة الضوء المنبعثة من الشخص بواسطة عدسة محدبة وتشكل صورة على الفيلم أو الجهاز الثنائي المشحون في حالة الكاميرا الرقمية، وتعتمد زاوية دخول الضوء إلى العدسة على مسافة الكائن من العدسة، وإذا كان الكائن قريبا من العدسة، تدخل أشعة الضوء بزاوية حادة، وتؤدي هذه الظروف إلى انتشار الأشعة بعيدا عن العدسة، ونظرا لأن العدسة تعكس الضوء فقط إلى درجة معينة، فإنه يجب تركيز الصورة على الفيلم من أجل تشكيلها بشكل صحيح، ويتم ذلك عن طريق تحريك العدسة بعيدا عن الفيلم .

وبنفس الطريقة، إذا كان الكائن بعيدا عن العدسة، تندفع الأشعة بزاوية أوسع، مما يؤدي إلى انكسارها بزاوية حادة وتكون الصورة أقرب إلى العدسة. في هذه الحالة، يجب وضع العدسة بالقرب من الفيلم للحصول على صورة مركزة. وبالتالي، فإن الصورة الفعلية للجسم الأقرب تكون أكثر بعدا عن العدسة من الصورة الفعلية للجسم البعيد. ويتم تحريك العدسة لتحقيق التركيز ووضع الصورة الفعلية على الفيلم. ويقال إن الصورة التي تكونت هي الصورة الفعلية لأن الأشعة المنبعثة من الجسم تمر عبر الفيلم وتكون معكوسة .

أهمية التلسكوبات

تمكنت التلسكوبات الأرضية المحسنة والأدوات البصرية المتخصصة، مثل مقاييس الطيف، من كشف العديد من أسرار الكون، وتستمر في استخدامها حتى اليوم، ولكن منذ عام 1957، أصبحت البصريات جزءا هاما من عصر الفضاء، حيث استخدمت التلسكوبات الأرضية في تتبع الصواريخ والأقمار الصناعية، ومن ثم ظهرت الأقمار الصناعية المزودة بكاميرات وتلسكوبات وأجهزة بصرية أخرى، بعضها يراقب الأرض والبعض الآخر يراقب النجوم والكواكب، وبعد ذلك بوقت قصير، بدأت الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي في إرسال مركبات فضائية لزيارة القمر والزهرة والمريخ، وكذلك باقي الكواكب الأخرى .

يُعَدُّ تلسكوب هابل الفضائي ربما النظام البصري الأكثر انتشارًا في الفضاء، وعمل العديد من المهندسين في ORA على التصميم والجوانب الأخرى للبصريات الإصلاحية. وقد فزنا بإنجاز مجموعة الخدمات العامة لوكالة ناسا لهذا العمل وغيره من الأعمال المتعلقة بالفضاء .