زهر الياسمين
عضو نشيط
العدسة هي قطعة من الزجاج (أو من أية مادة شفافة أخرى) ذات تكور أو تحدب في أحد سطحيها أو كليهما تحدث إنكسارا في الأشعة الضوئية الساقطة على أحد وجهيها.وتستخدم العدسة المحدبة لتجميع الأشعة الضوئية بينما تستخدم العدسة المقعرة لتفريق الأشعة.
مبنى وأنواع العدسات البسيطة
إن غالبية العدسات هي عدسات كروية، أي عدسات تتكون من سطحين، بحيث أن كل منهما هو جزء من سطح كرة، وبحيث يكون محور العدسة، أي الخط المستقيم الذي يصل بين مركزي الكرتين، معامدًا لكلا السطحين. بإمكان كل من السطحين أن يكون محدّبًا أو مقعّرًا أو مستويًا.
هنالك أيضًا نوع آخر وهو العدسات غير الكروية، وهي عدسات فيها أحد السطحين أو كلاهما غير كروي أو إسطواني. بإمكان بعض هذه العدسات أن تنتج صورًا أكثر وضوحًا وذات انحرافات أقل من العدسات الكروية. نخص بالذكر العدسة ذات سطحين على شكل قطع مكافئ، والتي تجعل رزمة من الأشعة الضوئية المتوازية في جهة واحدة تلتقي في نقطة واحدة بالضبط في الجهة الأخرى، وهي البؤرة. غالبًا ما يكون تصنيع مثل هذه العدسات أكثر مكلفًا من العدسات الكروية.
يعتمد مسار الأشعة الفعلي عبر العدسة (إن كان لمًا أو تفريقًا) على شكلها، ونوعا العدسات الرئيسيان هما العدسات المحدبة والعدسات المقعرة، وتكون العدسات المحدبة أسمك في وسطها منها في أطرافها بينما تكون العدسات المقعرة أسمك في أطرافها منها في وسطها.
مبدأ عمل العدسة المحدبة
مبدأ عمل العدسة المقعرة
إذا سقطت حزمة من الأشعة الضوئية المتوازية على عدسة محدبة فإنها تجمّع في نقطة واحدة، بالتقريب، هي بؤرة العدسة المحدبة، أما إذا سقطت هذا الحزمة على عدسة مقعرة فإنها تفرّق كما لو أنها صادرة عن بؤرة تقديرية للعدسة. وفي كلا الحالتين تسمى المسافة بين مركز العدسة والبؤرة بالبعد البؤري والذي يعتبر موجبًا في العدسة اللامة وسالبًا في العدسة المفرّقة.
استعمال العدسات
تستخدم العدسة المحدبة كعدسة مكبرة، فإذا وضع جسم بين العدسة وبؤرتها يرى الناظر من الجهة الأخرى للعدسة صورة مكبرة للجسم على بعد يزيد عن بعد الجسم الفعلي عنها، أما إذا وضع الجسم على بعد من العدسة يزيد عن بعدها البؤري فإنك لن ترى له أي صورة. ولكن يمكنك تلقي صورة حقيقية له (مقلوبة رأسا على عقب) على ورقة أو ستارة في الجهة الأخرى من العدسة. خاصة إذا كان الجسم منيرا أو جيد الإضاءة اما في حالة العدسة المقعرة فهي على العكس من ذلك، فهي تستخدم لتصغير الصورة، حيث أن العدسة المقعرة تكوّن صورة للجسم تقديرية معتدلة (غير مقلوبة) مصغّرة وفي نفس الجهة التي فيها الجسم.
العين البشرية
العدسة المحدبة في العين البشرية
تحوي العين البشرية عدسة محدبة تتكيف لتجميع الأشعة الواردة عبر البؤبؤ على الشبكية في خلفية العين. وقد يحدث أحيانا ان عدسة العين عند بعض الأشخاص تجمع اِشعة الضوء في نقطة أمام الشبكية وتسمى هذه الحالة بقصر النظر وفي حالات أخرى عند بعض الأشخاص تجمع عدسة العين الأشعة الضوئية خلف الشبكية وتسمى هذه الحالة بطول النظر (أو بعد النظر). وتعالج كلتى الحالتان بعدة طرق منها استخدام النظارات أو العدسات الاصقة أو بعمليات جراحية لتصحيح البصر.
مبنى وأنواع العدسات البسيطة
إن غالبية العدسات هي عدسات كروية، أي عدسات تتكون من سطحين، بحيث أن كل منهما هو جزء من سطح كرة، وبحيث يكون محور العدسة، أي الخط المستقيم الذي يصل بين مركزي الكرتين، معامدًا لكلا السطحين. بإمكان كل من السطحين أن يكون محدّبًا أو مقعّرًا أو مستويًا.
هنالك أيضًا نوع آخر وهو العدسات غير الكروية، وهي عدسات فيها أحد السطحين أو كلاهما غير كروي أو إسطواني. بإمكان بعض هذه العدسات أن تنتج صورًا أكثر وضوحًا وذات انحرافات أقل من العدسات الكروية. نخص بالذكر العدسة ذات سطحين على شكل قطع مكافئ، والتي تجعل رزمة من الأشعة الضوئية المتوازية في جهة واحدة تلتقي في نقطة واحدة بالضبط في الجهة الأخرى، وهي البؤرة. غالبًا ما يكون تصنيع مثل هذه العدسات أكثر مكلفًا من العدسات الكروية.
يعتمد مسار الأشعة الفعلي عبر العدسة (إن كان لمًا أو تفريقًا) على شكلها، ونوعا العدسات الرئيسيان هما العدسات المحدبة والعدسات المقعرة، وتكون العدسات المحدبة أسمك في وسطها منها في أطرافها بينما تكون العدسات المقعرة أسمك في أطرافها منها في وسطها.
مبدأ عمل العدسة المحدبة
مبدأ عمل العدسة المقعرة
إذا سقطت حزمة من الأشعة الضوئية المتوازية على عدسة محدبة فإنها تجمّع في نقطة واحدة، بالتقريب، هي بؤرة العدسة المحدبة، أما إذا سقطت هذا الحزمة على عدسة مقعرة فإنها تفرّق كما لو أنها صادرة عن بؤرة تقديرية للعدسة. وفي كلا الحالتين تسمى المسافة بين مركز العدسة والبؤرة بالبعد البؤري والذي يعتبر موجبًا في العدسة اللامة وسالبًا في العدسة المفرّقة.
استعمال العدسات
تستخدم العدسة المحدبة كعدسة مكبرة، فإذا وضع جسم بين العدسة وبؤرتها يرى الناظر من الجهة الأخرى للعدسة صورة مكبرة للجسم على بعد يزيد عن بعد الجسم الفعلي عنها، أما إذا وضع الجسم على بعد من العدسة يزيد عن بعدها البؤري فإنك لن ترى له أي صورة. ولكن يمكنك تلقي صورة حقيقية له (مقلوبة رأسا على عقب) على ورقة أو ستارة في الجهة الأخرى من العدسة. خاصة إذا كان الجسم منيرا أو جيد الإضاءة اما في حالة العدسة المقعرة فهي على العكس من ذلك، فهي تستخدم لتصغير الصورة، حيث أن العدسة المقعرة تكوّن صورة للجسم تقديرية معتدلة (غير مقلوبة) مصغّرة وفي نفس الجهة التي فيها الجسم.
العين البشرية
العدسة المحدبة في العين البشرية
تحوي العين البشرية عدسة محدبة تتكيف لتجميع الأشعة الواردة عبر البؤبؤ على الشبكية في خلفية العين. وقد يحدث أحيانا ان عدسة العين عند بعض الأشخاص تجمع اِشعة الضوء في نقطة أمام الشبكية وتسمى هذه الحالة بقصر النظر وفي حالات أخرى عند بعض الأشخاص تجمع عدسة العين الأشعة الضوئية خلف الشبكية وتسمى هذه الحالة بطول النظر (أو بعد النظر). وتعالج كلتى الحالتان بعدة طرق منها استخدام النظارات أو العدسات الاصقة أو بعمليات جراحية لتصحيح البصر.
