Рис. 4.14.
Точечный объект и его изображение.
Рис. 4.15.
Лучи, параллельные главной оптической оси, после преломления в линзе сходятся в ее фокусе.
Рис. 4.16.
Ход луча, параллельного оптической оси тонкой линзы.
При построении изображения объекта конечных размеров воспользуемся теми свойствами тонкой линзы, что все лучи, параллельные оптической оси, проходят через фокус и что все лучи, проходящие через ее центр, не меняют своего направления. На рис. 4.18,а представлен ход лучей, дающих изображение
точечного объекта, а на рис. 4.18,6
двух точек протяженного объекта. Такое построение
является типичным для всех объектов, расположенных за
пределами фокуса положительной тонкой линзы.
Отметим, что лучи от каждой точки объекта проходят
через все точки линзы. Это Рис. 4.17.
Построение изображения точечного объекта, лежащего вне оптической
Рис. 4.18.
Прием построения изображений точечного и протяженного объектов в тонкой положительной
линзе.
Рис. 4.19.
Построение мнимого изображения протяженного предмета, находящегося между фокусом и линзой (иллюстрация действия лупы)
означает, что два или более световых луча от разных точек объекта могут одновременно проходить через одну точку линзы. Часто полагают, что определенные участки линзы используются для формирования различных частей изображения. Это неверно.
Если все точки объекта лежат в одной плоскости, то в первом приближении точки изображения будут также лежать в одной плоскости, которая называется плоскостью изображения. Если последняя перпендикулярна оптической оси и пересекает ее в фокусе Б, то она называется фокальной плоскостью и является плоскостью изображения для объекта, расположенного в бесконечности. К сожалению, в фотографии плоскость резкого изображения обычно называют фокальной плоскостью, не обращая внимания на расположение объекта. Например, затвор фотокамеры на рис. 2.4 называется «фокальным» затвором независимо от того, на какие предметы сфокусирована камера.
Построение мнимого изображения объекта, расположенного между положительной линзой и ее фокусом, показано на рис. 4.19. Отметим, что лучи, вышедшие из линзы, расходятся и в действительности нигде не пересекаются. Для создания изображения, которое можно сфотографировать, лучи должны сходиться. Свет, отраженный от объекта, представляет собой вид энергии и, будучи сконцентрирован в определенном месте на фотопленке, вызовет изменения последней, что и приводит к образованию изображения, которое можно затем проявить и закрепить. Фокусирование на бумагу лупой солнечных лучей приводит к воспламенению бумаги. В точке фокусировки лучей концентрируется энергия, достаточная для воспламенения бумаги. Подобно этому должна быть расположена пленка, на которой формируется действительное (т. е. создаваемое пересекающимися лучами) изображение. Только действительные изображения могут быть зафиксированы на пленке. Стрелка, изображенная на рис. 4.19 штриховой линией, называется мнимым изображением. Положение этого изображения можно найти,