Belangrijkste verschil - Concave versus convexe lens

Lenzen zijn transparante objecten met een gebogen oppervlak. Vanwege de brekingswet buigen lichtstralen wanneer ze de lens binnenkomen en verlaten. Door de lens op een specifieke manier te buigen, is het mogelijk om lichtbundels te buigen volgens specifieke vereisten. Wij tekenen straaldiagrammen om te laten zien hoe lichtstralen die door een lens gaan, zouden buigen. Zodra we een straaldiagram hebben getekend, kunnen we bepalen hoe de lens een afbeelding zou vormen. We gebruiken verschillende termen om eigenschappen van een afbeelding te beschrijven:

1. omgekeerd als de geproduceerde afbeelding ondersteboven is, rechtop als de afbeelding "juist omhoog" staat.
2. Echt als het beeld op een scherm kan worden geprojecteerd, en virtueel als het niet kan (ons oog kan nog steeds virtuele beelden zien omdat de lens van het oog een echt beeld vormt op het netvlies).
3. verminderd als de afbeelding kleiner is dan het object, uitvergroot als de afbeelding groter is dan het object.

De grootste verschil tussen concave en convexe lens is dat: een holle lens is dunner in het midden dan aan de randen, terwijl een bolle lens is dikker in het midden dan aan de randen.

Wat is een holle lens?

Een concave lens is een lens die in het midden dunner is dan aan de randen, d.w.z "grotten" naar binnen. Een straaldiagram voor parallelle lichtstralen die invallen op een concave lens wordt hieronder getoond:

Een straaldiagram van een concave lens

Hier komen de stralen van links de lens binnen. Als ze door de lens gaan, divergeren ze. Hierdoor worden concave lenzen ook wel divergerende lenzen. Hun brandpunten zijn virtueel. Een afbeelding gevormd door een holle lens is altijd virtueel, verminderd en rechtop:

Overal waar een object voor een holle lens wordt geplaatst, vormt het een virtueel, verkleind en rechtopstaand beeld.

Wat is een bolle lens?

Een bolle lens is een lens die in het midden dikker is dan aan de randen, d.w.z puilt naar buiten. Een straaldiagram voor parallelle stralen die invallen op een concave lens wordt hieronder getoond:

Een straaldiagram van een convexe lens

Stralen die door een bolle lens gaan convergeren. Daarom worden bolle lenzen ook wel convergerende lenzen. Als een object voor een bolle lens wordt geplaatst, hangt de aard van het gevormde beeld af van waar het object wordt geplaatst.

Als een object voor de lens wordt geplaatst op een afstand die kleiner is dan de brandpuntsafstand, is het gevormde beeld rechtopstaand, vergroot en virtueel. Zo worden afbeeldingen gevormd door vergrootglazen:

Een object dat dicht bij een holle lens wordt geplaatst, produceert een vergroot, rechtopstaand en virtueel beeld.

Als een object op een grotere afstand dan de brandpuntsafstand wordt geplaatst, echt, virtueel en een omgekeerd beeld is geproduceerd.

Een object dat ver van een holle lens is geplaatst, produceert een verminderd, omgekeerd en echt beeld.

Lenzen kunnen op veel verschillende manieren worden geconstrueerd. De kromming van het oppervlak wordt meestal bereikt door het oppervlak in een gladde gebogen vorm te slijpen. De lenzen in de bovenstaande diagrammen zijn aan beide zijden gelijk gebogen. Afhankelijk van de behoefte kunnen lenzen ook in andere vormen worden gemaakt. Het onderstaande diagram toont enkele van deze vormen, samen met hun namen:

Lenzen zijn er in vele vormen

We kunnen bolle en holle lenzen met interessante combinaties gebruiken om optische instrumenten te maken, zoals telescopen en microscopen.

Verschil tussen concave en convexe lens

Vorm

EEN Concave lens is dunner in het midden.

EEN Concave lens is dikker in het midden.

Effect op parallelle stralen

Concave lens divergeert de evenwijdige lichtstralen die er doorheen gaan.

Bolle lens convergeert de evenwijdige lichtstralen die er doorheen gaan.

Beeldvorming

Concave lenzen produceer altijd virtuele, verkleinde en rechtopstaande beelden, ongeacht waar het object wordt bewaard.

De aard van het beeld gevormd door bolle lenzen hangt af van waar het object is geplaatst.

Afbeelding met dank aan

"Een negatieve lens" door DrBob op Engelse Wikipedia (overgebracht van en.wikipedia naar Commons.) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

"Principe van de divergerende lens" door w:en:DrBob (w:en:File:Lens4.svg) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

"Een positieve lens" door DrBob op en.wikipedia (SVG-versie van afbeelding: lens1.png door DrBob) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

"image:lens3b.png" door DrBob (Eigen werk) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

"Principe van de verbeelding van de convexe lens" door w:en:DrBob (w:en:File:Lens3.svg) [GFDLv1.2], via Wikimedia Commons

"Type lenzen (tekstlabels in het Engels)" door ElfQrin (eigen werk) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons