Tensiuni principale și planuri de tensiuni principale. Planuri și puncte principale

Planurile principale ale lentilei

Planurile principale ale lentilei- o pereche de plane conjugate condiționale situate perpendicular pe axa optică, pentru care creșterea liniară este egală cu unu. Adică, obiectul liniar în acest caz este egal ca dimensiune cu imaginea sa și este în mod egal direcționat cu acesta în raport cu axa optică.

Acțiunea tuturor suprafețelor de refracție poate fi redusă la acțiunea acestor plane condiționate, care conțin punctele de intersecție a razelor, ca și cum ar intra și ieși din sistem.Această ipoteză ne permite să înlocuim calea reală a razelor de lumină în lentilele reale cu condițională. linii, ceea ce simplifică foarte mult toate construcțiile geometrice.

Există planuri principale anterior și posterior. În planul principal din spate al obiectivului, acțiunea sistemului optic este concentrată atunci când lumina trece în direcția înainte (de la subiect la materialul fotografic). Poziția planurilor principale depinde de forma lentilei și de tipul obiectivului fotografic: ele se pot afla în interior sistem optic, în fața ei și în spate.

Vezi si

Note

Literatură

• Begunov B.N. Optica Geometrică, Editura MSU, 1966.
• Volosov D.S. Optica fotografica. M., „Arta”, 1971.
• Yashtold-Govorko V. A. Fotografie și procesare. Shot, formule, termeni, retete. Ed. a 4-a, abr. M., „Arta”, 1977.

Fundația Wikimedia. 2010 .

Vedeți ce sunt „Planurile principale ale obiectivului” în alte dicționare:

Deci, în sensul cel mai general al cuvântului, se numesc medii transparente variate limitate, plasate pe calea razelor de lumină emanate din obiecte, pentru a da acestor raze o direcție diferită; sticlă O. luată separat, precum și o combinație de mai multe O ... Dicţionar Enciclopedic F.A. Brockhaus și I.A. Efron

axa de ochire, linia care leagă a doua punctul principal lentilă a unui instrument optic astronomic sau geodezic cu punctul de intersecție al firelor mijlocii ale rețelei în planul focal al instrumentului. V. l. coincide cu axa optică (vezi... Marea Enciclopedie Sovietică

MICROSCOP- (din greacă mikros mic și aspect skopeo), instrument optic pentru a studia obiecte mici care nu sunt direct vizibile cu ochiul liber. Există M. simplu, sau o lupă, și M. complexă, sau un microscop în sensul propriu. Lupă… … Mare enciclopedie medicală

- (cameră video) un dispozitiv conceput pentru a înregistra o imagine în mișcare pe film. Procesul de înregistrare se numește filmare, iar imaginea rezultată este folosită pentru a crea un film. În proces de filmare cu ajutorul ...... Wikipedia

Conținutul articolului. I. Strălucirea trupurilor. Spectrul de emisie. spectrul solar. linii Fraunhofer. Spectre prismatice și de difracție. Difuzarea culorii prismei și a grătarului. II. Spectroscoape. Spectroscop cu manivelă și direct à vision direct.… … Dicţionar Enciclopedic F.A. Brockhaus și I.A. Efron- 1. Mișcarea și dimensiunile C. 2. Lumina și căldura C. 3. Metode de observare C. 4. Fotosfera, granulație, pete și torțe. 5. Rotația C. 6. Periodicitatea petelor. 7. Legătura fenomenelor din nord cu magnetismul terestru. 8. Cromosferă și proiecții. 9. Coroana C. 10. Ipoteza ... Dicţionar Enciclopedic F.A. Brockhaus și I.A. Efron

PLANURI PRINCIPALE ALE SISTEMULUI OPTIC

Fizic Dicţionar enciclopedic. - M.: Enciclopedia Sovietică. Redactor-șef A. M. Prokhorov. 1983 .

Vedeți ce este „PLANURI PRINCIPALE ALE SISTEMULUI OPTIC” în alte dicționare:

Planuri perpendiculare pe axa optică a ochiului, caracterizate prin faptul că atunci când obiectul este poziționat în planul principal anterior în planul principal posterior, după refracție, se obține o imagine directă, egală ca dimensiune cu obiectul... Dicţionar medical mare

Planurile sistemului optic perpendiculare pe Ch. axa optică a sistemului, care sunt conjugate, adică imagini una ale altora în natură. mărimea. Unul (fața) G. p. este situat în spațiul obiectelor (obiectelor), al doilea (spate) în ... ... Marele dicționar politehnic enciclopedic

Sistem optic, vezi Punctele cardinale ale sistemului optic...

Poziția planurilor principale H și H pentru diferite tipuri de lentile. (1) pentru anastigmat simetric (Dagor); (... Wikipedia

Puncte pe axa OO (Fig.) Optic centrat... Enciclopedia fizică

optic sisteme, două puncte situate la intersecția optice. axa sistemului cu planurile sale principale. Resp. distinge între punctele principale anterioare și posterioare. Spațiul obiectelor Planurile principale ale sistemului optic: С sistemul optic; OO optic ...... Științele naturii. Dicţionar enciclopedic

Sistem optic, puncte de pe axa optică a OO (Fig.) a unui sistem optic centrat, cu ajutorul căruia se poate construi o imagine a unui punct arbitrar din spațiul obiectelor din regiunea paraxială. Zona paraxiala se numeste... Marea Enciclopedie Sovietică

OCHIUL- OCHIUL, cel mai important dintre organele de simț, a cărui funcție principală este de a percepe razele de lumină și de a le evalua din punct de vedere cantitativ și calitativ (aproximativ 80% din toate senzațiile lumii exterioare vin prin el). Această abilitate aparține rețelei ......

MICROSCOP- (din grecescul mikros small și skopeo I look), un instrument optic pentru studiul obiectelor mici care nu sunt direct vizibile cu ochiul liber. Există M. simplu, sau o lupă, și M. complexă, sau un microscop în sensul propriu. Lupă… … Marea Enciclopedie Medicală

sistem- 4.48 combinație de sistem de elemente care interacționează organizate pentru a atinge unul sau mai multe obiective enunțate Nota 1 la intrare: Un sistem poate fi văzut ca un produs sau ca serviciile pe care le oferă. Nota 2 În practică… … Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Planurile principale ale lentilei- o pereche de plane conjugate condiționale situate perpendicular pe axa optică, pentru care creșterea liniară este egală cu unu. Adică, obiectul liniar în acest caz este egal ca dimensiune cu imaginea sa și este în mod egal direcționat cu acesta în raport cu axa optică.

Acțiunea tuturor suprafețelor refractoare poate fi redusă la acțiunea acestor plane condiționate, care conțin punctele de intersecție ale razelor, parcă ar intra în sistem și ieși din acesta. Această ipoteză ne permite să înlocuim calea reală a razelor de lumină în lentilele reale cu linii condiționate, ceea ce simplifică foarte mult calculele sistemului optic.

Distingeți fața $H$ si inapoi $H"$ avioane principale. În planul principal din spate al obiectivului, acțiunea sistemului optic este concentrată atunci când lumina trece în direcția înainte (de la subiect la materialul fotografic). Poziția planurilor principale depinde de forma obiectivului și de tipul obiectivului fotografic: acestea se pot afla în interiorul sistemului optic, în fața acestuia și în spatele acestuia.

Vezi si

Scrieți o recenzie despre articolul „Planurile principale ale lentilei”

Note

Literatură

• E. A. Iofis. Tehnologia fotografică / I. Yu. Shebalin. - M.,: „Enciclopedia Sovietică”, 1981. - S. 63. - 447 p.

• D. S. Volosov. Optica fotografica. - Ed. a II-a. - M.: „Arta”, 1978. - S. 123-131. - 543 p.

• Begunov B.N. Optica Geometrică, Editura MSU, 1966.

• Yashtold-Govorko V. A. Fotografie și procesare. Shot, formule, termeni, retete. Ed. a 4-a, abr. M., „Arta”, 1977.

Un fragment care caracterizează planurile principale ale lentilei

El a eliberat-o, strângându-i mâna, ea s-a dus la lumânare și s-a așezat din nou în poziția ei anterioară. De două ori se uită înapoi la el, ochii lui strălucind spre ea. Și-a dat o lecție despre ciorapi și și-a spus că până atunci nu se va uita înapoi până nu-l va termina.
Într-adevăr, la scurt timp după aceea a închis ochii și a adormit. Nu a dormit mult și s-a trezit brusc cu o sudoare rece.
Adormind, s-a gândit la același lucru la care se gândea din când în când - despre viață și moarte. Și mai multe despre moarte. Se simțea mai aproape de ea.
"Dragoste? Ce este dragostea? el a crezut. „Dragostea interferează cu moartea. Dragostea e viata. Totul, tot ceea ce înțeleg, înțeleg doar pentru că iubesc. Totul este, totul există doar pentru că iubesc. Totul este legat de ea. Dragostea este Dumnezeu, iar a muri înseamnă pentru mine, o părticică de iubire, să mă întorc la comun și izvor etern". Aceste gânduri i se păreau mângâietoare. Dar acestea erau doar gânduri. Ceva lipsea în ei, ceva ce era unilateral personal, mental - nu existau dovezi. Și era aceeași neliniște și incertitudine. El a adormit.
A văzut în vis că stă întins în aceeași cameră în care zăcea de fapt, dar că nu era rănit, ci sănătos. Mult persoane diferite, nesemnificativ, indiferent, apar în fața principelui Andrei. Vorbește cu ei, se ceartă despre ceva inutil. Vor merge undeva. Prințul Andrei își amintește vag că toate acestea sunt nesemnificative și că are alte preocupări, cele mai importante, dar continuă să vorbească, surprinzându-i, cu niște cuvinte goale, pline de spirit. Încetul cu încetul, pe nesimțite, toate aceste fețe încep să dispară, iar totul este înlocuit de o singură întrebare despre ușa închisă. Se ridică și se duce la ușă să gliseze șurubul și să-l încuie. Totul depinde dacă are sau nu timp să-l încuie. Merge, în grabă, picioarele nu se mișcă, și știe că nu va avea timp să încuie ușa, dar totuși își încordează dureros toate puterile. Și o frică chinuitoare îl apucă. Și această frică este frica de moarte: ea stă în spatele ușii. Dar în același timp în care se târăște neputincios și stângaci la ușă, acesta este ceva îngrozitor, pe de altă parte, deja, apăsând, spargând în ea. Ceva care nu este uman - moartea - se sparge la ușă și trebuie să o păstrăm. El apucă ușa, depunând ultimele eforturi – nu se mai poate încuia – măcar să o țină; dar puterea lui este slabă, stângace și, apăsată de teribil, ușa se deschide și se închide din nou.

276. Acum vom încerca să rezumăm concluziile § 136 din capitolul IV. Să stabilim următoarea teoremă:

Indiferent de starea tensiunii, există întotdeauna trei plane reciproc perpendiculare pe care componentele tensiunii tangențiale sunt egale cu zero, iar componentele normale au valori staționare (maximum, minim sau minimax). Avioanele despre care în cauză, se numesc planuri principale

tensiuni, iar tensiunile normale asupra acestora se numesc tensiuni principale.

Aceasta este teorema principală a teoriei stresului. Rezultă de aici că atunci când direcția planurilor principale este indiferentă (și acest lucru se întâmplă des), orice stare generală de solicitare va fi cunoscută dacă sunt date valorile celor trei tensiuni principale. Pentru a caz general pentru a caracteriza complet starea de stres, trebuie, desigur, să determinăm direcțiile planurilor principale. Pentru a face acest lucru, trebuie să stabilim încă trei mărimi, și anume două cosinusuri de direcție independente care definesc primul plan și una care definește al doilea plan.

În § 267 am „precizat” starea de stres prin nouă componente (4), apoi numărul acestora a fost redus la șase cu ajutorul relațiilor (5). Așadar, vedem că, conform ambelor metode, vom cunoaște starea de stres dacă stabilim șase mărimi.

277. Expresie pentru efort normal pe un plan perpendicular și anume

arată că este o funcție care include valori date (și deci independente).Cosinusurile de direcție nu sunt independente, deoarece satisfac relația

Astfel, putem considera în raport ca variabile independente cărora li se pot da valori arbitrare, și vor fi funcții

Diferențiem (1) în raport cu funcțiile de

Folosind egalitățile (5), putem scrie condițiile (III) după cum urmează:

Eliminând derivatele din ele cu ajutorul lui (II), obținem următoarele ecuații ca condiții echivalente:

și, conform (7), ele sunt echivalente cu următoarele ecuații:

Ecuațiile (10) sunt destul de ușor de interpretat. Ei arată că în planul în care are o valoare staționară, componentele tensiunii rezultate în direcții sunt proporționale, adică cu cosinusurile de direcție ale planului. Rezultă că efortul rezultat pe un astfel de plan este pur normal. Vedem că aceasta este o stres pur normal și este stresul principal care a fost definit în § 276. Intensitatea sa este egală cu:

278. Să arătăm că planurile principale există. Pentru a face acest lucru, scriem (V) sub forma

nu poate dispărea în același timp și trebuie să avem

Aceasta este o ecuație relativă cubică. Toți coeficienții sunt reali. Prin urmare, are cel puțin o rădăcină reală, ceea ce implică faptul că fiecare stare posibilă de stres are cel puțin o tensiune principală (de exemplu, Substituind în (VI), determinăm direcția corespunzătoare unui plan principal.

Să luăm noi axe de coordonate. Să direcționăm noua axă în direcția tensiunii principale, care, așa cum tocmai am arătat, există. Valorile componentelor tensiunii se vor schimba pe măsură ce axele s-au schimbat. În funcție de alegerea noastră a axei, vom avea:

De asemenea, vor avea noi valori, iar ecuațiile (VI) din noile axe vor fi scrise după cum urmează:

De unde găsim sau găsim deja soluția:

Din (XII) vedem (deoarece ) că planele sunt perpendiculare între ele și sunt perpendiculare pe plan.Astfel, se demonstrează teorema din § 276.

Două plane condiționate H și H ", din care se numără distanța focală principală f și f" și distanța focală conjugată a și b formula aferenta:

Poziția planurilor principale în lentilă depinde de forma lentilei și de grosimea acesteia. În lentilele complexe, poziția planurilor principale depinde de puteri optice lentilele individuale și poziția lor în sistem.

Orez. Poziția planurilor principale în lentile forme diferite

În lentilele simetrice, planurile principale sunt de obicei situate în interiorul sistemului, relativ aproape de planul deschiderii. În teleobiectivele, planurile principale sunt mult înainte și situate în afara obiectivului.

Orez. Poziția planului principal din spate în lentile tipuri variate: a - într-o lentilă simetrică, segmentul din spate este mai scurt decât distanța focală; b - într-un teleobiectiv, segmentul din spate este mult mai scurt decât distanța focală; c - într-o lentilă cu segment alungit, segmentul din spate este mai mare decât distanța focală

Când este necesar să existe o distanță mare între obiectiv și stratul fotosensibil (de exemplu, în camerele SLR), planurile principale sunt mutate înapoi, iar un astfel de obiectiv se numește obiectiv cu un segment din spate extins.

Introducerea planurilor principale facilitează construcția grafică a imaginii, deoarece, cunoscând poziția planurilor principale, se poate ignora complet refracția reală a razelor pe numeroase suprafețe ale sistemului și se presupune că întregul efect de refracție al sistemului optic. este concentrat în planurile sale principale.

Orez. Construcția avioanelor principale

Figura arată construcția planurilor principale într-o lentilă biconvexă. Fasciculul AB, paralel cu axa optică principală OO”, este refractat pe prima suprafață, deviază spre axă și merge în lentilă de-a lungul liniei BC, apoi, refractat pe a doua suprafață, merge de-a lungul liniei CF „traversând axa principală în punctul F".

Dacă continuăm pe o parte fasciculul A By și pe cealaltă - trageți fasciculul CF „înăuntru reversulînainte ca acestea să se intersecteze în punctul h ", atunci cele două refracții reale în punctele B și C pot fi înlocuite cu o refracție fictivă în punctul h". Desigur, același lucru s-ar întâmpla într-un sistem complex cu multe suprafețe de refracție, adică mai multe refracții pot fi înlocuite cu o refracție complet echivalentă cu ele în punctul h ". Planul trasat prin punctul h" perpendicular pe optica principală. axa se numește planul principal din spate H".

Masa

POZIȚIA PRINCIPALELOR PLANURI ÎN CELE MAI UTILIZATE LENTILE SOVIEȚICE

	Lucrul principal distanta focala f, mm	Distanța focală a vârfului	Lungimea lentilei 1, mm	Distanțele dintre majore avioane	Distanța de la partea de sus a lentilei la planul principal
Obiectiv		V față, mm	V spate", mm			față t, mm	spate V, mm.
"Jupiter-3"
"Jupiter-8"
"Jupiter-9"
"Jupiter-11"
"Jupiter-12"
„Industar-22”
„Industar-23
„Industar-51”
„Industar-1 0”, (FED 1: 3,5)

Semnul minus indică faptul că distanța HH „nu trebuie adăugată la suma distanțelor a + b, ci scăzută din aceasta, adică expresia L = a + b + HH” ia forma: L = a + b - HH " .

Orez. Poziția principalelor avioane în lentilele sovietice

Dacă fasciculul ab intră în lentilă din dreapta și, după ce s-a refractat de două ori în punctele b și c, traversează axa la focarul principal frontal, atunci se poate găsi și partea frontală. planul principal N.

Tabelul și figura arată poziția planurilor principale ale celor mai comune lentile sovietice. Prezența acestor date vă permite să calculați cu precizie poziția relativă a subiectului și imaginea acestuia în raport cu obiectivul pentru a obține o anumită scară de fotografiere, ceea ce este deosebit de important atunci când fotografiați la distanțe apropiate.