Муаллифлар: Абдурахманов. П., физика-математика фанлари доктори, профессор, Эгамов У., физика-математика фанлари

128 - расм. Буюм линзадан чексизликда булганда нурларнинг
тарцалиши


булса, линзадан чикаётган нур бир-бирига параллел булиб таркалади (129 - расм) ва а = f га тенглашади.


(N-1)


1 1
+


V ^R1 ^R2 I


= - = Ф , f


(63.4)


катталик линзанинг оптик кучи деб аталади ва унинг улчов бирлиги - диоптирийхисобланади. 1 - диоптирий - фокус масофаси 1 м га тенг


214

булган линзанинг оптик кучидир: 1 диоптирий = 1/м.

F

129. 
     - расм. Линзадан тасвир чексизликда булганда нурларнинг
     

тарцалиши.
Мусбат оптик кучга эга булган линзалар йигувчи, манфий оптик кучга эга булганлари эса сочувчи линзалар деб аталади.
Линзанинг фокусидан утувчи, бош оптик укка перпендикуляр булган текислик - линзанинг фокал текислиги деб аталади.
Одатда, йигувчи линзадан фаркли, сочувчи линзаларда мавдум фокуслар мавжуд булади (130 - расм).

129. 
     - расм. Сочувчи линзада ёруглик нурининг тарцалиши
     

Линзанинг оптик кучи ифодасидан фойдаланиб линзанинг ифодасини куйидагича ёзиш мумкин:






F


1 1 1


a b f


215

Сочувчи линзалар учун f ва b масофалар манфий хдсобланади.

Линзаларда буюмнинг тасвири куйидаги нурлар оркали амалга оширилади:

• 
  линзанинг оптик марказидан утувчи нур;
  
• 
  бош оптик укка параллел йуналган нур (бу нур линзадан синганда линзанинг иккинчи фокуси оркали утади);
  
• 
  линзанинг биринчи фокуси оркали утадиган нур (бу нур линзада сингандан сунг, линзанинг бош оптик укига параллел булиб чикади).
  

131 - расмда йигувчи линза оркали тасвирни тузиш усули келтирилган. Тасвир ва буюмнинг чизикли улчамлари нисбати линзанинг чизикли катталаштириши деб аталади.

129. 
     -расмИигувчи линзада тасвирни х^осил цилиш
     

64. 
    - §. Асосий фотометрик катталиклар ва уларнинг бирликлари
    

Ёруглик нури ва унинг манбалари жадаллигини улчаш билан шугулланадиган оптиканинг булими - фотометрия деб аталади. Фотометрияда куйидаги катталиклар ишлатилади:

• 
  энергетик катталиклар - оптик нурланишнинг энергетик параметрларини тавсифлайдилар;
  
• 
  ёруглик катталиклари - ёругликнинг физиологик таъсирини тавсифлайдилар.
  

216

Энергетик катталиклар

1. 
   Ф_э - нурланиш оцими, нурланиш энергиясининг (W) нурланиш
   вактига (t) нисбатига айтилади:
   

^Ф = Т
Нурланиш окимининг улчов бирлиги Ваттдан (Вт) иборат.

2. 
   Ёритиш ёки нурланиш цобилияти R_э - сиртнинг Ф_э нурланиш
   окимини шу сиртнинг кундаланг кесими юзасига нисбатига тенг:
   

Ф
R = ^э


S


яъни сиртнинг нурланиш оцими зичлигини билдиради.
Нурланишнинг бирлиги Вт/м дан иборат.

3. 
   Ёругликнинг энергетик кучи 1_э - нуктавий нурланиш окими Ф_э ни, шу нурланиш таркалаётган телес бурчакка (т) нисбатига тенгдир:
   

Ф
1э = ф"
т
Ёругликнинг энергетик кучи бирлиги бир стерадиан бурчакка тугри келган бир Ваттли нурланиш окимини билдиради (Вт/ср).

4. 
   Энергетик равшанлик В_э - нурлаётган сирт элементи ёруглиги энергетик кучини А/э, нурланиш йуналишига перпендикуляр булган текисликдаги элемент юзаси проекциясига нисбатига тенг катталик билан улчанади:
   

А = ^А1 э


₂
Энергетик равшанлик бирлиги Вт/ср.м га тенгдир.

5. 
   Энергетик ёритилганлик Е_э - ёритиладиган бирлик юзага тушаётган нурланиш окимига тенг катталикдир. Унинг бирлиги Вт/м дир.
   

217

Еруглик катталиклари

Оптикавий улчашларда хар хил нурланиш кабул килгичлари ишлатилади (куз, фотоэлементлар ва фотокучайтиргичлар). Улар хар хил тулкин узунликдаги ёругликка узига хос сезгирликка эга буладилар.
Ёруглик улчашлари субъектив булгани учун, ёруглик бирликлари факат куринадиган ёруглик спектри сохаси учун келтирилади.

1. 
   Ёруглик кучининг бирлиги ХБ тизимида - бир канделага
   

тенгдир. Кандела - ёругликнинг энергетик кучи 1/683 Вт/ср булган
12
540-10 Гц частотали электромагнит нурланиш чикараётган манбанинг берилган йуналишдаги ёруглик кучидир.

2. 
   Ёруглик оцими Ф кабул килгич сезгирлигига тугри келадиган оптикавий нурланиш кувватидир, унинг бирлиги 1 люмен - 1 кд/ср га тенг.
   
3. 
   Равшанлик В_ф - р йуналишдаги ёруглик кучини I нурлатаётган юзанинг нурланиш йуналишига перпендикуляр текисликдаги проекциясига нисбатига тенг катталикка айтилади:
   

В_р = I / S cosp
₂
унинг бирлиги кд/м дир.

4. 
   Ёритилганлик Е - юзага тушаётган ёруглик окимини (Ф) шу юзага нисбатига тенг катталикка айтилади.
   

₂
унинг бирлиги 1 люкс - 1 лм/м дир.

64. 
    - §. Еруглик нурининг табиати
    

Ёруглик нури табиати тугрисидаги биринчи тасаввурлар кадимги греклар ва мисрликларда пайдо булган. XVII аср охирига келиб ёругликнинг иккита назарияси И.Ньютон томонидан корпускуляр назария ва Р.Гук ва Х.Гюйгенс томонидан тулцин назарияси шакллана бошлади.


218




Корпускуляр назарияга асосан, ёруглик нури сочувчи жисмлардан чикувчи заррачалар (корпускулалар) окимидан иборатдир. Ньютон ёруглик заррачалари харакати механика конунларига буйсунади, деган фикрда эди. Мисол учун, ёругликнинг акс кайтиши эластик шарчанинг текисликдан урилиб кайтишига ухшатган эди.
Ёругликнинг синиши ёруглик заррачаларининг бир мухитдан иккинчисига утишида, тезлигини узгариши хисобига содир булади, деб тушунтирилади. Корпускуляр назария буйича, вакуум - мухит чегарасида ёругликнинг синиши куйидаги конунга буйсунади:
Sin о и
7Т^ = - = n , (65.1)
Sin/ с
бу ерда с - ёругликнинг вакуумдаги тезлиги, и ёругликнинг мухитдаги таркалиш тезлигини билдиради. Корпускуляр назарияга асосан, n > 1 булган холда, ёругликнинг мухитдаги таркалиш тезлиги и вакуумдаги таркалиш тезлиги с дан катта булиши керак. Ньютон интерференция манзарасининг хосил булишини ёруглик чикиши ва таркалиши билан боглик жараёнларда кандайдир даврийлик бор деган тахминларга асосан тушунтиришга харакат килди.
Шундай килиб, Ньютоннинг корпускуляр назарияси тулкин элементларига ухшаш тасаввурларни уз ичига олабошлади.
Корпускуляр назариядан фаркли равишда, ёругликнинг тулкин назарияси ёругликнинг механик тулкинларга ухшаш, тулкин жараёнидан иборат, деб хисоблайди.
Тулкин назарияси асосида Гюйгенс принципи ётади. Гюйгенс принципига асосан, тулкин етиб борган хар бир нукта иккиламчи тулкинлар манбаига айланади, манбани ураб олувчи эгри чизик кейинги ондаги тулкин фронти холатини белгилайди. Гюйгенс принципига асосланиб ёругликнинг кайтиш ва синиш конунларини осонликча исботлаш мумкин.

129. 
     - расмда, иккита тиник мухит чегарасида синган тулкинлар таркалиш йуналишларини аникловчи Г юйгенс чизмалари тасвирланган. Тулкин назарияси вакуум - мухит чегарасида ёругликнинг синишини куйидаги ифода билан таърифлайди: