Biofyzika

7.4.2 Zobrazení lomem

K zobrazení lomem se nejvíce využívá čoček. Čočka je průhledné prostředí (nejčastěji sklo), které je omezené dvěma plochami, obvykle kulovými. Čočka je nejjednodušší optická soustava obsahující dvě lámavé plochy. Čočka se nazývá tenká, je-li její tloušťka malá ve srovnání s poloměrem jejích kulových povrchů. Nachází-li se čočka v homogenním prostředí, platí pro ni f = f´. Místo ohniskové vzdálenosti f se může lámavá schopnost čočky vyjadřovat veličinou D zvanou optická mohutnost, definovanou vztahem
 



je-li f vyjádřeno v metrech. Jednotkou optické mohutnosti je dioptrie, D.
Polohu obrazu, který vznikne při zobrazení čočkou, určíme zobrazovací rovnicí. Značí-li x vzdálenost předmětu a x´ vzdálenost obrazu od středu čočky, má tato rovnice pro tenké čočky tvar
 

a nazývá se čočková rovnice. Kladné znaménko odpovídá spojkám, záporné rozptylkám.
Při zobrazení spojkou může vzniknout obraz skutečný nebo zdánlivý, zmenšený nebo zvětšený, přímý nebo převrácený podle toho, v jaké poloze se nachází zobrazovaný předmět vzhledem k ohnisku čočky. Při zobrazení rozptylkou vznikají obrazy zdánlivé, zmenšené a přímé.
 
Vady čoček
Při použití čoček se setkáváme s jejich vadami, které je nutné korigovat. Příčiny jejich vzniku jsou tyto:
a) Rovnoběžný svazek paprsků se neláme přesně do ohniska jako jednoho bodu, ale protíná se ve více průsečících. Vzniklá vada se nazývá vada kulová (sférická).
b) Prochází-li čočkou světlo bílé, nastává na čočce rozklad světla, protože pro každou vlnovou délku je index lomu jiný. Rovnoběžný svazek se láme do několika ohnisek odpovídajících jednotlivým barvám. Nejvíce se láme světlo fialové, nejméně červené. Obraz vzniklý čočkou při zobrazování bílým světlem je duhový. Popsaná vada se nazývá vada barevná, chromatická.
c) Zobrazuje-li se bod, který je ve větší vzdálenosti od optické osy, takže paprsky dopadají značně šikmo na zobrazovací soustavu, vzniká vada astigmatická. Obrazem takového bodu není bod, ale dvě krátké úsečky, fokály.
Předchozí
Následující
Operace
Prohlédnout vše