Построение изображения собирающей линзой

Это приложение, демонстрирующее создание изображений с помощью собирающих линз, является важной основой фотографии. Из точки объекта (обозначенной синей стрелкой) исходят лучи света, которые изменяют свое направление, преломляясь на границах раздела двояковыпуклой собирающей линзы. Для упрощения здесь используется приближение тонких линз, при котором предполагается только одно изменение направления (в плоскости линзы). Если объект находится не слишком близко к объективу, лучи света с другой стороны линзы снова сходятся в одной точке. Получается перевернутое реальное изображение предмета (темно-зеленая стрелка). Это изображение можно увидеть на матовом диске или зарегистрировать с помощью датчика изображения или пленки. С другой стороны, при небольшом расстоянии между объектом и плоскостью объектива создается вертикальное мнимое изображение (видимое изображение, светло-зеленая стрелка). В этом случае световые лучи после прохождения через линзу ведут себя так, как если бы они исходили от этого мнимого изображения.

В полях ввода и вывода кнопки можно ввести или рассчитать следующие параметры:

фокусное расстояние f (расстояние между двумя фокусными точками от плоскости линзы),

расстояние до объекта g (расстояние между объектом и плоскостью объектива),

размер объекта G (измеряется от оптической оси),

размер изображения b (расстояние между изображением и плоскостью объектива, отрицательное для виртуального изображения),

размер изображения B (измеряется от оптической оси, если виртуальное изображение отрицательное).

Расстояние и размер объекта, а также положение объекта, объектива и матового диска также можно изменить, перетаскивая мышь (удерживая левую кнопку нажатой).

В центре зеленой панели указывается тип изображения. Реальное или виртуальное, вертикальное или наоборот, уменьшенное, равное по размеру или увеличенное. В зависимости от настроек переключателей, моделирование отображает либо три единичных луча света, либо пучок света. "Единичные световые лучи" означают лучи, которые обычно используются для создания изображений: Параллельный луч (параллельный оптической оси, переходящий в луч фокусной точки). Луч средней точки (проходит через центральную точку линзы, остается почти неизменным). Фокусный луч (проходит через левую фокусную точку объектива, переходит в параллельный луч). Если вы выберете один из терминов в поле выбора "Показать", он будет выделен миганием.

This browser doesn't support HTML5 canvas!