Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
którewchodzidoukładuzjakiegośośrodkazewnętrznegoiwychodzi
zukładuzpowrotemdotegosamegoośrodka.Ośrodkiemtymmoże
byćnaprzykładpowietrze.Dowolnyprzyrządoptycznyteleskop
lubmikroskopzawierającydowolnąliczbęsoczewekizwierciadeł
manastępującąwłasność.Istniejąwnimdwiepłaszczyzny,zwane
płaszczyznamigłównymiukładu(płaszczyznyteleżąbliskopierw-
szejpowierzchnipierwszejsoczewkiiostatniejpowierzchniostatniej
soczewki).Mająonenastępującewłasności:(1)Światłowchodzące
doukładurównolegledoosizjednejjegostrony,wychodzącskupia
sięwpewnymogniskuodległymoddrugiejpłaszczyznyoodległość
ogniskową,takjakgdybyukładstanowiłcienkąsoczewkęustawioną
wtejwłaśniepłaszczyźnie.(2)Wiązkarównoległadoosi,wchodząca
zdrugiejstronyukładu,skupiasięwogniskuoddalonymosamą
Rys.27.8.Ilustracjapłaszczyzngłównych
układuoptycznego
y
x
f
1
2
f
x/
y/
odległość
f
odpierwszejpłaszczyznygłównej,znowutakjakgdyby
byławniejustawionacienkasoczewka(patrzrys.27.8).
Jeślitakjakpoprzedniomierzymyodległości
x
i
x1
oraz
y
i
y1
,
wzór(27.16)napisanydlacienkiejsoczewkibędzieoczywiściezupełnie
ogólny,byletylkomierzyćogniskoweodpłaszczyzngłównych,anie
odśrodkasoczewki.Okazujesię,żedlacienkiejsoczewki,płaszczyzny
głównesięzesobąpokrywają.Sprawawyglądatak,jakgdybymożna
byłorozciąćcienkąsoczewkęwśrodkuirozsunąć,niezauważając,że
zostałaonarozdzielona.Każdywchodzącypromieńwyskakujezprze-
ciwnejstronydrugiejpłaszczyznygłównej,dokładniewtymsamym
punkcie,wktórymprzeszedłonprzezpłaszczyznępierwszą!Płaszczy-
znygłówneiogniskowemożnaznaleźćmetodąalbodoświadczalną,
alborachunkowąidajetonamcałyzbiórwłasnościukładuoptycznego.
Ciekawe,żegdysięjużuporamyztakimwielkimiskomplikowanym
układemoptycznym,wynikwcaleniebędzieskomplikowany.
27.6
Aberracje
Zanimzdążymywpaśćwzachwytnadtym,jakietocudownete
soczewki,musimypospieszyćsięidodać,żeistniejetujednakpoważne
ograniczenie.Pochodzionostąd,żesamiściślemówiącograniczyliśmy
siędopromieniprzyosiowych.Rzeczywistesoczewkioskończonych
rozmiarachbędąnaogółwykazywaćaberracje.Itaknaprzykład
promień,któryleżynaosi,oczywiścieprzechodzidokładnieprzez
ognisko,apromień,któryjestbardzobliskiosi,nadalbędziezbar-
dzodobrymprzybliżeniemprzechodziłprzezognisko.Alewmiarę
oddalaniasięodosipromieniezaczynająsięodchylaćodogniska
imożenawetwcaledoniegoniedojdą,apromieńprzechodzącywpo-
bliżugórnejkrawędzisoczewkizałamiesiędodołuiminieognisko
wsporejodległości.Wtensposób,zamiastotrzymaćobrazpunktowy,
otrzymamyplamę.Zjawiskotozwiemyaberracjąsferyczną,ponieważ
27.6Aberracje
23