双凸透镜和双胶合消色差透镜介绍?
双凸透镜和双胶合消色差透镜介绍
双凸透镜
双凸透镜具有正的焦距,也可以聚焦平行光束。由于双凸透镜的前后表面都是凸球面,并且曲率半径相等,因此在物象距离相等或者近似相等的应用场合中,双凸透镜可以明显地减小球差,同时也可以改善彗差和畸变。当共轭比在5:1 和1:5 之间时,双凸透镜引入的像差很小。
双胶合消色差透镜
双胶合消色差透镜由低折射率(冕牌玻璃)的正透镜和高折射率(火石玻璃)的负透镜组成。经过计算机优化设计,使球差、彗差和色差等近轴像差都得到了很好的校正,当用来聚焦准直时,凸透镜或小曲率半径的面通常朝向准直光。当用来成像时,凸透镜必须朝向物距或像距较长的一边。
透镜的历史已有数千年之久,其背后的基本原理十分简单。当你透过一块普通的玻璃来看世界时,你会注意到视图出现了扭曲。玻璃(水或半透明材料)能够折射通过它们的光线。根据给定材料进行设计,并且以你想要的方式来折射光线,这时你就得到了一块透镜。
斯内尔定律描述了所有这一切的物理学。下面映维网将与大家一起看看关于斯内尔定律的相关公式值。
一个相关值名为“折射率”,它可以告诉你给定材料可以折射多少光线。产生这种效应的原因是,光线进入给定材料时速度会减慢,而光线越慢,折射数量就越多。常见的例子包括空气,水,塑料和玻璃。
另一个值是材料的角度与光线入射的角度,也就是说光线的折射取决于:1)来向和透镜的形状;2)进入透镜到离开透镜所需的时间,或者说透镜的厚度;3)光的波长(颜色)。
然后一个因素是透镜中存在的伪影或像差。棱镜是属于透镜的一种,而透镜可以像棱镜一样,在折射光线时可以将颜色彼此分开。这就是所谓的色差。
一次透镜
一次透镜
a. 一次透镜是直接封装(或粘合)在LED 芯片支架上,与LED 成为一个整体。
b. LED 芯片(chip)理论上发光是360 度,但实际上芯片在放置于LED 支架上得以固定及封装,所以芯片很大发光角度是180度(大于180°范围也有少量余光),另外芯片还会有一些杂散光线,这样通过一次透镜就可以有效汇聚chip
的所有光线并可得到如180°、160°、140°、120°、90°、60°等不同的出光角度,但是不同的出光角度LED的出光效率有一定的差别(一般的规律是:角度越大效率越高)。
c. 一次透镜一般用PMMA、PC、光学玻璃、硅胶等材料。
测试凸透镜焦距的6种方法
测试凸透镜焦距的6种方法
1.会聚法使光聚座与太阳平行,将光屏和凸透镜依次放在光聚座上,固定光屏(或凸透镜),移动凸透镜(或光屏),直到光屏上的光斑小又亮,亮点与凸透镜的距离为焦距。
2.观察虚拟图像将光屏依次放在光聚座上。凸透镜,在光屏上放一个较大的字帖,头国凸透镜看光屏上的字。当字正立放大的虚象出现时,凸透镜与光屏的距离会逐渐增大,直到字的虚象刚刚消失,光屏与凸透镜的距离为焦距。
3.图像、凸透镜、燃烧的蜡烛依次放置在光聚座上,保持凸透镜不动,同时移动点燃的蜡烛和光屏,直到光屏上有倒立的蜡烛火焰等大小的图像,那么物体距离或图像距离的一半就是焦距。
4.一次成像法将光屏、凸透镜、燃烧的蜡烛、移动的蜡烛和光屏光屏放在光屏上,直到光屏上出现清晰的倒置放大(或缩小)图像,测量物距U和图像距离V,代入公式1/f=1/U+1/V计算焦距。
5.两次成像法将光屏、凸透镜、燃烧的蜡烛依次放置在光聚座上,使光屏与蜡烛的距离L大于凸透镜的4倍,使光屏与蜡烛的距离保持不变。移动凸透镜在光屏上获得清晰的烛焰图像,记下凸透镜的位置1,然后移动凸透镜,在光屏上获得清晰的烛焰图像,记下凸透镜的位置2。
6.双凸透镜法使光具座与太阳光平行,并将光屏和两个相同的凸透镜依次放置在光具座上,使太阳光穿过矩形孔,照在凸透镜上,改变两凸透镜之间的距离,直到光屏上矩形光斑的高(或宽)等于纸板上矩形孔的高(或宽)。
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