Linza (nem. Linse, lot lens yosmiq; ikki tomoni qavariq shisha) 1) optikada ikkala tomoni sferik (yoki boshka shakldagi) sirtlar bilan chegaralangan shaffof jism; yorugʻlik oqimi shaklini oʻzgartirib beradi

OʻZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT TEXNOLOGIYALARI VA KOMMUNIKATSIYALARINI RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI


MUHAMMAD AL-XOZAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI
FIZIKA KAFEDRASI
2-Topshiriq ishi Fizika 2 (Maʻruza)
MAVZU: Linzalar va ularning qo‘llanilishi
Fakulʼtet: Iqtisodiyot va menejment


Guruh: 121-20 ETo’


Bajardi: Sobirov Jamshid


Tekshirdi: JUMANIYOZOV IBROHIM

TOSHKENT – 2021

Mavzu: Linzalar va ularning qo‘llanilishi

-------------------------------------------------------------------------------------------------------

REJA:

1. 
   Kirish
   
2. 
   Geometriyaviy optika
   
3. 
   Linzalarning ishlashi
   

4. 
   Xulosa
   
5. 
   Foydalanilgan adabiyotlar
   

Kirish

Linza (nem. Linse, lot. lens — yosmiq; ikki tomoni qavariq shisha) — 1) optikada — ikkala tomoni sferik (yoki boshka shakldagi) sirtlar bilan chegaralangan shaffof jism; yorugʻlik oqimi shaklini oʻzgartirib beradi. Asosan, optik sistemalarning asosiy elementlaridan biri hisoblanadi. Linza, koʻpincha, shishadan tayyorlanadi; inf-raqizil nurlar yoki ultrabinafsha nurlar uchun shaffof moddalar (kvars, flyuorit va boshqalar) dan tayyorlanadi. Linza sirtining koʻrinishi koʻpincha sferik, maxsus Linzalarda esa sferik boʻlmasligi ham (mas, silindrik) mumkin. Odatda, sferik sirtlar bilan yoki bitta sferik sirt va bitta yassi sirt bilan chegaralangan Linzalar keng qoʻllanadi. Shak-liga koʻra, Linzalar qavariq va botiq xillarga boʻlinadi. Sferik sirtlarning S, va S2 markazlari orqali oʻtgan MM, toʻgʻri chiziq Linzaning bosh optik oʻqi, O nuqta optik markazi deb ataladi. Linzaning optik markazi orqali burchak ostida oʻtuvchi har qanday toʻgʻri chiziqlar Linzaning qoʻshimcha optik oʻqlari deyiladi.

Linzani koʻplab prizmalarning yigʻindisi deb tasavvur qilish mumkin. Qavariq Linzalar parallel nurlar dastasini yigʻib beradi [ularni yigʻuvchi (musbat) Linzalar deyiladi]; Botik Linzalar yorugʻlikni har tomonga tarqatib yuboradi [ularni tarqatuvchi (manfiy) Linzalar deb ataladi]. Parallel nurlarni musbat Linzalarda bir nuqtada — Linzaning bosh fokusida, manfiy Linzalarda esa (tarqalayotgan nurlarni) Linzaning mavhum bosh fokusida yigʻish mumkin. Manfiy Linzalarda buyumning mavhum tasviri, musbat Linzalarda haqiqiy, ammo teskari tasviri oli-nadi. Linzaning optik markazidan foku-sigacha boʻlgan masofa Linzaning fokus masofasi deyiladi. Optik asboblarda, Linzalarning optik aberratsiyasi tufayli, bir necha Linzalar ishlatiladi; 2) akustikada— tovush yoʻnalishini oʻzgartira oladigan (tovushni fokuslaydigan) qurilma. Optik Linza kabi akustik Linza ham ikki ish sirti bilan chegaralanadi. Bu ikki sirtning sindirish koʻrsatkichi asosiy tav-sifi boʻladi. Shu sababli Linza materiali shaffof boʻlganida uning toʻlqin qarshiligi muhitning toʻlqin qarshili-giga yaqin boʻlishi shart. Akustik Linza kattiq, suyuq, gazsimon moddadan iborat boʻlishi mumkin. Havoli Linzalar radioapparaturalarda, qattiq va suyuq Linzalar defektoskopiyada, tibbiyot diagnostikasida qoʻllanadi, shuningdek, ultra-tovushdan foydalanish (texnika va biologiya)da uni konsentratsiyalash (yigʻish) uchun ishlatiladi.

Geometriyaviy optika

Yorug‘likning tarqalish qonunlarini yorug‘lik nurlari tushunchalari orqali o‘rganiladigan optika bo‘limi geometriyaviy optika deb ataladi. Yorug‘lik nurlari deb, to‘lqin sirtlariga normal bo‘lgan chiziqlar bo‘yicha tarqaladigan yorug‘lik energiyalari oqimiga aytiladi.

Linzalar deyilganda, ikkita sirt bilan chegaralangan tiniq jismlar tushuniladi. Ikkita sirtdan biri, odatda, sferik yoki silindrik, ikkinchisi – sferik yoki yassi bo‘lishimumkin. Bu sirtlar yorug‘lik nurini sindirib, buyumlarning optik tasvirini shakllantirishi mumkin. Odatda linzalar shisha, kvars, kristall va plastmassa moddalaridan tayyorlanadi.

Tashqi ko‘rinishiga qarab linzalar: ikki tarafi qavariqli, yassi qavariqli, ikki tarafi botiqli, yassi botiqli, bir tarafi qavariq ikkinchisi botiqli, bir tarafi botiq ikkinchisi qavariqli bo‘lishi mumkin (4 - rasm). Optik xususiyatlariga qarab linzalar yig‘uvchi va sochuvchi linzalarga bo‘linadilar.

Sirt radiuslariga nisbatan qalinligi kichik bo‘lgan linzalar yupqa linzalar deb ataladi. Linzalarning sirtlari egriligi markazidan o‘tuvchi to‘g‘ri chiziq linzaning bosh optik o‘qi deb ataladi. Bosh optik o‘qda yotuvchi va undan yorug‘lik nuri o‘tganda sinmaydigan nuqta linzaning optik markazi deb ataladi.

4-rasm. Linzalarning turlari

Linza sirtlari egrilik radiuslarini (R1 va R2), linzadan buyumgacha (a) va uning tasvirigacha (b) bo‘lgan masofalar bilan bog‘liqlikligini ko‘rsatuvchi nisbat – yupqa linzaning ifodasi deb ataladi. Bu ifodani keltirib chiqarish uchun eng qisqa vaqt talab qilinadigan usuldan foydalanamiz, ya'ni yorug‘lik nuri traektoriyasini bosib o‘tish uchun eng minimal vaqt talab qilinadigan traektoriya olinadi.

Yorug‘lik nurining linza orqali o‘tgan ikkita traektoriyasini ko‘rib chiqamiz (5 - rasm). Bosh optik o‘qdan o‘tuvchi, A va V nuqtalarni tutashtiruvchi A0V va linzaning yuqori qirrasidan o‘tuvchi ASV nurlarni ko‘rib chiqamiz.

5-rasm. Yorug’lik nurining linza orqali o’tishi.

0B traektoriyani nur t1 vaqtda bosib o‘tadi.

Bu yerda nisbiy sindirish ko‘rsatkichidir. A0B traektoriyani nur bosib o‘tish uchun t2 vaqt sarflaydi

t1 = t2 ga teng bo‘lgani uchun, quyidagi ifodaga ega bo‘lamiz:

agarda, yupqa linza uchun h << (a + e), h << (b + d) ekanligini hisobga olsak, quyidagi ifodalarni keltirib chiqarish mumkin:

Bu tengliklarni (2.1) ifodaga qo‘ysak linzalarning umumiy ifodasiga ega bo‘lamiz:

Yupqa linzalar uchun e << a, d << b bo‘lgan holda quyidagi linza ifodasini keltirib chiqarish mumkin:

Bu yerda va ga tengdir.

U holda

yupqa linzaning ifodasiga ega bo‘lamiz.
Linzalarning ishlashi

Linzaning qavariq sirti egriligi radiusi musbat, botiq sirt egriligi radiusi manfiy hisoblanadi. Agarda, buyumdan linzaning optik markazigacha masofa cheksiz bo‘lsa, linzaga tushayotgan nurlarni parallel deb hisoblash mumkin (6 - rasm), u holda

va bu holatga mos masofa b = 0F = f linzaning fokus masofasi deb ataladi.

Fokus masofa linzaning nisbiy sindiish ko‘rsatkichi va egriliklar radiuslariga bog‘liqdir. Agarda, b = ∞ bo‘lsa, ya'ni

6-rasm. Buyum linzadan cheksiz masofada bo’lganda nurlarning tarqalishi

tasvir cheksizlikda bo‘lsa, linzadan chiqayotgan nur bir-biriga parallel bo‘lib tarqaladi (7 - rasm) va α = ƒ ga tenglashadi.

7-rasm. Linzadan tasvir cheksizlikda bo’lganda nurlarning tarqalishi.

kattalik linzaning optik kuchi deb ataladi va uning o‘lchov birligi – dioptiriya hisoblanadi.

1 - d ioptiriya - fokus masofasi 1 m ga teng bo‘lgan linzaning optik kuchidir: 1 dioptiriya = 1/m. Musbat optik kuchga ega bo‘lgan linzalar yig‘uvchi, manfiy optik kuchga ega bo‘lganlari esa sochuvchi linzalar deb ataladi. Linzaning fokusidan o‘tuvchi, bosh optik o‘qqa perpendikulyar bo‘lgan tekislik – linzaning fokal tekisligi deb ataladi.

Odatda, yig‘uvchi linzadan farqli, sochuvchi linzalarda mavhum fokuslar mavjud bo‘ladi (8 - rasm).

8-rasm. Sochuvchi linzada yorug’lik nurining tarqalishi.

Linzaning optik kuchi ifodasidan foydalanib linzaning ifodasini quyidagicha yozish mumkin.

Sochuvchi linzalar uchun f va b masofalar manfiy hisoblanadi. Linzalarda buyumning tasviri quyidagi nurlar orqali amalga oshiriladi:

• 
  linzaning optik markazidan o‘tuvchi nur;
  

• 
  bosh optik o‘qqa parallel yo‘nalgan nur; bu nur linzadan singanda linzaning ikkinchi fokusi orqali o‘tadi;
  

• 
  linzaning birinchi fokusi orqali o‘tadigan nur; bu nur linzada singandan so‘ng, linzaning bosh optik o‘qiga parallel bo‘lib chiqadi.
  

9-rasm. Yig’uvchi linzada tasvirning hosil bo’lishi.

9 - rasmda yig‘uvchi linza orqali tasvirni tuzish usuli keltirilgan. Tasvir va buyumning chiziqli o‘lchamlari nisbati linzaning chiziqli kattalashtirishi deb ataladi.

Xulosa.
Ushbu, linzalar va ularning qo’llanilishi haqidagi mavzudan bo’yicha xulosa

shuki, linzalarning yaratilishi insonlar hayotida tubdan o’zgarish yasagan, hamda,

yanada yangi va mukammal kashfiyotlarning kashf qilinishiga sababchi bo’lgan.

Jumladan, tibbiyot, astronomiya, biologiya va kimyo sohalarida chuqurroq
o’rganishlar olib borilishiga va bugungi kundagi har tomonlama rivojlangan dunyoda
yashashimizga ancha buyuk hissa qo’shgan. Va hozirda Linzalar deyarli
hayotimizning har sohasida va texnikaviy asboblarda ishlatiladi, masalan: telefon,
kamera, mikroskop, teleskop, ko’zoynak va boshqalar… Bu mavzu o’rganish uchun

g’oyatda qiziqarli va foydali.

Foydalanilgan adabiyotlar:

1. 
   Savelyev I. V “Umumiy fizika kursi” T.: O’qituvchi, 1973. T 2.
   

2. 
   Rahmatullayev “Umumiy fizika kursi” T.: O’qituvchi, 1995
   

Internet saytlari:


1. www.wikipedia.org