I тарау. Орта мектептерде оптикалық приборлардың қолданылуы

1.1 Оптика туралы жалпы түсінік

Оптика (гр. optіke – көзбен қабылдау жөніндегі ғылым, optas – көрінетін) – физиканың сәуле (жарық) шығару табиғатын, жарықтың таралуын және оның затпен әсерлесу құбылыстарын зерттейтін бөлімі.

Оптикалық аспаптар — құрамында оптикалық үлкейткіш линзалар бар аспаптар. Оптикалық аспаптарға оптиметрлер, өлшеуіш микроскоптар, оптикаторлар және т.б. жатады.

Оптикалық әйнек - аса мөлдір біртекті химиялық түрақты әйнек. Оптикалық әйнек сыну көрсеткіші 1,47... 2,04 және дисперсия коэффициенті 70... 78. Оптикалық әйнек крон және флинт болып бөлінеді. Біріншісінде сыну көрсеткіші аз да дисперсиясы үлкен, ал екіншісінде сол көрсеткіштер керісінше болады. Оптикалық әйнек оптикалық құралдар мен аспаптарда қолданылады. Оптикалық бұрышөлшер - 0... 180° бұрыштарды өлшеуге арналған аспап.

Оптикалық күш - оптикалық жүйенің сындыру әсерін сипаттайтын шама. Ауадағы оптикалық жүйе үшін Оптикалық күш Ф=1/f; мүнда f— жүйенің фокустық қашықтығы, ал Ф диоптриямен көрсетіледі. Жинақтау линзаларының Оптикалық күш — оң, ал шашырату линзаларының Оптикалық күш — теріс болады.

Оптикалық сына - мөлдірлігі үзындық бойымен өзгеріп түратын тілімше түрдегі немесе оптикалық жүйелерде жарық сәулелер шоғын байсалды немесе сатылы түрде өзгерту үшін қолданылатын сына тәріздес диафрагма түріндегі құрылғы. Оптикалық сына фотометрияда, оптикалық спектроскопияда, сонымен қатар әртүрлі оптика-механикалық аспаптарда және т.б. қолданылады.

Оптикалық тығыздық оптикалық ортаның сипаттамасы. Оптикалық тығыздық өту коэффициентіне кері шаманың ондық логарифмімен көрсетіледі.Бояулардың қабаттарында, шаранағында және т.б. сіңіргіш заттарда айқындалған фотографиялық қабаттарда, жарық сүзгілерде және т.б. оптикалық бүйымдарда жарықтың сіңуін сипаттайды.

Оптика-механикалық өлшеу аспаптары - әртүрлі бүйымдарды жоғары дәлдікпен өлшеуге арналған аспаптар. Сондықтан олар өнеркәсіпте кеңінен таралған. Оптика-механикалық өлшеу аспаптары механикалық бастиектерге қарағанда өлшеу шегі кең, цифрлық есептеуі бар көрсеткіш қалқаны да болуы мүмкін. Қажетіне қарай оларды өндіріс процестерін автоматты түрде басқаруда қолдануға болады. Оптика-механикалық өлшеу аспаптары түйіспелі (оптиметрлер, үзындықөлшер, өлшеу машиналары) және түйіспесіз (микроскоптар, проекторлар) түрлері болады.

Фотоаппарат - бұл проекциялық аппарат болып табылады. Ол жарық өткізбейтін жабық камерадан тұрады. Фотоаппараттың негізгі бөлігі – линзалар жүйесінен құрылған объектив. Объективтің көмегімен жарықталынған нәрселер фотпленка немесе жарықты сезгіш қабаты бар фотопластинка арқылы экранға түсіріледі. Фотоаппараттың негізгі бөлшегі – диафрагма. Ол нәрсенің жарықтандырылуы мен айқындығын реттеп отырады.

Лупа (фр. loupe,орыс. измерительная лупа) — көзге нашар көрінетін ұсақ нысандарды (объектілерді) бақылауға арналған оптикалық аспап. Бақыланатын нәрсе ОО1. Лупаның f фокустық қашықтығынан аз ғана кішірек қашықтыққа орналастырылады. Осының нәтижесінде Лупа нәрсенің тура, үлкейген және жорамал кескінін береді. ОО1 кескіннен шыққан сәуленің көзге түсу бұрышы нәрсенің өзінен шыққан сәуленің түсу бұрышынан үлкен болады: Лупаның үлкейту әсері осымен түсіндіріледі. Лупаның үлкейтуі (Г) деп бұрышының нәрсе Лупасыз ең жақсы көрінетін D=250 мм қашықтықтан көріну бұрышына қатынасын айтады.

Микроскоп (грек. mіkros – ұсақ және skopeo – көремін) – жай көзге көрінбейтін нысандардың (немесе олардың құрылымдық бөліктерінің) бірнеше есе үлкейтілген кескінін алатын оптикалық прибор.