عدسی و کاربرد آن

عدسی و کاربرد آن

برای دیگر کاربردها، عدسی (ابهام‌زدایی) را ببینید.

جبهه موج و عدسی

عدسی، یا لنز (به انگلیسی: Lens) از ابزارهای نوری است که نور در اثر عبور از آن می‌شکند و همگرا یا واگرا می‌شود. عدسی‌ها از ماده‌های شفاف مانند شیشه و پلاستیک ساخته می‌شوند. عینک طبی و ذره‌بین و لنز دوربین‌های عکاسی و دوربین دوچشمی همه با عدسی ساخته شده‌اند. عدسی‌ها از نظر شیوه شکست نور در آن‌ها به دو دسته همگرا (محدب یا کوژ) و واگرا (مقعر یا کاو) تقسیم می‌شوند. یک عدسی ساده تنها از یک عنصر نوری تشکیل شده است. یک عدسی مرکب از یک مجموعه عدسی ساده که یک محور مشترک دارند تشکیل شده است. مزیت عدسی مرکب نسبت به عدسی ساده این است که بسیاری از بیراهش‌های نوری در آن قابل رفع هستند در حالی که این کار تنها با یک عدسی ساده امکان‌پذیر نیست. کاربرد عدسی تنها به امواج نوری محدود نمی‌شود، هر ابزاری که سایر امواج الکترومغناطیسی در اثر عبور از آن بشکند نیز عدسی خوانده می‌شود، به طور مثال لنز پارافین برای امواج مایکروویو وجود دارد.

تاریخچه

قدیمی‌ترین عدسی عدسی نمرود است که به ۲۷۰۰ سال قبل و دوره آشوریان بر می‌گردد. از این عدسی احتمالاً برای متمرکز کردن نور خورشید برای روشن کردن آتش یا برای درشت نمایی استفاده می‌شده است. بعضی محققان استدلال می‌کنند که بر اساس شواهد باستان شناسی، از عدسی‌ها به طور گسترده در عهد عتیق استفاده می‌شده است. به طور مثال صنعت نگاران برای انجام کارهای ظریف یا برای تصدیق کردن اثر مهر از آن‌ها استفاده می‌کرده‌اند. اولین کسی که از عدسی استفاده علمی نمود، ابن هیثم پدر علم فیزیک نور است که در رساله خود به شرح آن پرداخته. بعدها گالیله و کمال‌الدین فارسی و ابوریحان بیرونی به مطالعه و کاربرد آن پرداختند.

گونه‌های عدسی از نظر کارکرد

عدسی همگرا: در عدسی همگرا، پرتوهای تابش، پس از شکست و گذر از عدسی، به هم نزدیک می‌شوند (یعنی همگرا می‌شوند). در عدسی‌های همگرا، لبه‌ها نازکتر از وسط آن است و به طور معمول برای کاربردهای متفاوت به شکل‌های دو کوژ، کوژتخت و هلالی همگرا ساخته می‌شوند. این عدسی از اتّصال دو منشور که از قاعده به یکدیگر وصل شده‌اند تشبیه شده‌است. از این نوع عدسی در میکروسکوپ‌ها (تمام قسمت‌ها) تلسکوپ‌ها (برخی قسمت‌ها) و عینک افراد دوربین یا آستیگمات (ترکیب عدسی‌های محدّب با چینش مخصوص) استفاده می‌شود. این نوع عدسی شیئ را بزرگتر نشان می‌دهد.

عدسی واگرا: در عدسی‌های واگرا، پرتوهای تابش، پس از شکست و گذر از عدسی، از هم دور می‌شوند (یعنی واگرا می‌شوند). لبهٔ این عدسی‌ها پهن‌تر از وسط آن است و به شکل‌های دو کاو، کاو تخت و هلالی واگرا ساخته می‌شوند. این نوع عدسی را می‌توان به دو منشور که از زاویهٔ مقابل قاعده به یکدیگر وصل شده‌اند تشبیه کرد. از این عدسی می‌توان به عنوان عینک برای افراد نزدیک بین و نزدیک بین-آستیگمات استفاده نمود. این نوع عدسی شیئ را کوچکترنشان می‌دهد.

عدسی‌های مرکب

عدسی‌های گوناگون بر پایهٔ ساختار

عدسی‌ها را بر پایهٔ ساختار اینگونه بخش‌بندی می‌کنند:

عدسی کوژ - تخت: آنچنان عدسی است که یک طرف آن کوژ و یک طرف آن تخت می‌باشد. این عدسی‌ها در تلسکوپ‌ها استفاده می‌شود. در صورتی که از سمت تخت آن چیزی را مشاهده کنید اشیاء کمی حالت wide پیدا می‌کنند (خطوط منحنی می‌شوند)

عدسی دو کوژ: آنچنان عدسی است که هر دو طرف آن کوژ می‌باشد. این عدسی در ذرّه ین، میکروسکوپ و تلسکوپ استفاده می‌شود. تصویر از هر دو طرف یکسان است مگر این که بر آمدگی یک طرف از دیگری کمتر یا بیشتر باشد.

عدسی هلالی (کوژ): آنچنان عدسی است که یک طرف آن کوژ و طرف دیگرش کاو باشد. این عدسی در عینک‌ها استفاده می‌شود و تصویر از هر طرف آن به نوعی wide می‌باشد.

عدسی تخت - کاو: آنچنان عدسی است که یک طرف آن کاو و طرف دیگرش تخت باشد. این عدسی‌ها در برخی عینک‌های بسیار ته استکانی استفاده شده و تصویر از سمت تخت آن wide و از سمت فرو رفتهٔ آن تنها کوچک می‌شود.

عدسی دو کاو: آنچنان عدسی است که هر دو طرف آن کاو باشد. تصویر از هر دو طرف یکسان است مگر این که یک سمت از دیگری فرورفته تر یا برجسته تر باشد.

عدسی هلالی (کاو): آنچنان عدسی است که یک طرف آن کوژ و طرف دیگرش کاو باشد. این عدسی در عینک‌ها استفاده شده و تصویر از هر سمت آن به نوعی مایل می‌باشد

عدسی ها و کاربرد های آن

الف- عدسی همگرا: این عدسی ها پرتوهای نور را به یکدیگر نزدیک می کنند. از نظر شکل، لبه عدسی نازکتر از وشط آن است و در سه نوع مقابل می تواند ساخته شود: به دلیل برجسته بودن قسمت میانی عدسی های همگرا، آنها را محدب

ب-عدسی واگرا: این عدسی ها پرتوهای نور را از هم دور میکنند .از نظر شکل، لبه عدسی کلفتر از وسط  آن است و در سه نوع مقابل می تواند ساخته شود

-کاربرد عدسی ها:

 ازعدسی ها در بسیاری از وسیله ها استفاده می شود از جمله:

انواع دوربین ها،میکروسکوپ،تلسکوپ،پروژکتورو عینک های طبی و...

 نیز می نامند