4 Тақырып. Геодезиялық аспаптардың оптикалық бөлшектер (4 сағат)

Лекция жоспары:

1.Орталықтандырылған оптикалық жүйе.

2.Линза.

3.Маркшейдерлік – геодезиялық құралдардың оптикалық жүйесі.

4.Оптикалық жүйелердің кемшіліктері. Абераррация түрлері.

Маркшейдерлік – геодезиялық приборлардағы оптикалық жүйелер.

Маркшейдерлік – геодезиялық приборлардағы оптикалық жүйелер – бұл оптикалық бұйымдардың жиынтығы.

Оптикалық жүйелерге лупа,микроскоп,көру түтігі кіреді.Оптикалық жүйелер жарықтық энергияны қабылдау және беру үшін қолданады.

Сәулелік энергияны қабылдауына байланысты оптикалық құралдар қабылдағышы көп болатын визиальді және қабылдағышы химиялық реагент , электронды құрылғы және т.б. болатын визуальді емес болып бөлінеді.Қазіргі электронды құралдарда ,мысалы жорықтың қашықтық өлшеуішінде, екі түрлі визуальді және визуальді емес қабылдағыштар қолданылады.

Өзінің оптикалық қасиеттері бойынша визуальді құралдар, жақын орналасқан обьектілерді үлкейту үшін қолданылатын құралдар- бұл лупа микроскоп және алыстағы обьектілерді қарастыратын және оларды визирлейтін құрал-көру құралы.

Микроскоптар мен көру құбырлары-келейдей оптикалық жүйелерден тұратын күрделі жүйелер: обьектив, окуляр, визирлік құрылғы( шкала , жіктер торы).

Оптикалық құралдағы затқа қараған және оның тура кескінің құратын линза және линзалар жүйесі обьектив деп аталады.

Окуляр обьективтен пайда болған нақты кескінді үлкейту қызметін атқарады және лупа ретінде қолданылады.Тек лупадан заттың өзі, ал окулярдан оның кескіні қарастырылады.

Оптикалық жүйелердің кемшіліктері.Аберрация түрлері.

Реалды оптикалық жүйелердің қасиетінің идеалдылықтан ауытқуы аберрация деп аталады.

Аберрацияның жеті түрі бар:Хроматикалық аберрация жағдайы, хромтикалық аберрацияның үлкеюі, сфералық аберрация, қолданылатын кескін қисықтығы, дисторсия, астигматизм.

Бастапқы екі аберрацияның түрі хроматикалыққа жатса, қалғандары монохроматты болады.

Хроматикалық аберрацияның пайда болуы сыну көрсеткіші әр түрлі мөлдір екі ортаның шекарасынан ақ жарықтын сәулесі өткен кезде сынып қана қоймай спектрлерге шашырауымен түсіндіріледі.

Ақ сәуленің спектрлерге бөлінуі сыну көрсеткіші оптикалық шынының физикалық қасиетіне ғана емес, ақ түсті құрайтын түсті сәулелердің толқын ұзындығына да байланысты болады.

Сондықтан

формуласына сәйкес әр түрлі толқын ұзындығы бар сәулелер үшін фокустың қашықтық: толқын ұзындығы неғұрлым ұзын болса, соғұрлым аз болады.

Оптикалық оське // ақ жарықтың сәулелері (+) линзадан өткен кезде жасыыл-көгілдір Ғ, сары Д, Қызыл С сәулелерге ыдырайды. Түсті сәулелердің фокустық қашықтығы әр түрлі болғандықтан жарқыраған нүктенің кескіні әр түрлі түстерде оптикалық жүйеден әр түрлі қашықтықта орналасады. Нәтижесінде біз контуры боялған шашырау дағын аламыз. Бұл құбылыс хроматикалық аберрация жағдайы деп аталады.

Хроматикалық аберрацияны әр түрлі шыны сорттарынан жасалған оң және теріс линзалар комбинациясынмен жоюға болады.

Жүйенің әр түрлі жарық толқын ұзындықтары әр түрлі, сондықтан түрлі түсті кескіннің үлкеюі де әр түрлі болады.

Осындай құбылыс хроматикалық аберрация үлкеюі деп аталады.

Үлкею хроматизмі жағдай хроматизмімен бірге жөнделеді,

Хроматикалық аберрациясы жөнделген оптикалық жүйелер ахромат деп аталады.

Сфералық аберрация сфералық беттермен шектелген линза. Олар оптиалық осьтен алыс өтетін сәулелерді жақын өтетінджеоге қарағанда жақсы сындырады. Бұл құбылыс сфералық аберрация деп аталады

Сфералық аберрация кезінде А нүктесі r диаметрі дөңгелекше түрінде кескінделеді.

Кома симетриясы бұзылған көлбейген сәулелер шоғырынын сфералық аберрациясы кома деп аталады.

Симметрияемес мазка түріндегі шашырау дағы. Команы жөндеу оң және теріс линзалар, оптика лық шыны сорттары мен кіру қарашығынын орнынын комбенациясымен жүзегеасады

Астигматизм, кескін қисықтығы мен дисторсия көру құбыры беретін кескіннің нашарлауын білінердей әсер етпейді. Сондықтан да қарастырмайды.

Ұсынылатын әдебиеттер:

1)П.Н.Кузнецов,И.Ю.Васютинский,Х.К.Ямбаев« Геодезиялық аспаптар».

СӨЖ арналған бақылау тапсырмалары (1,2,3,4 тақырыптар)(24,41,54,69)

1)Фокустар мен негізгі нүктелеріне қатысты орайлас нүктелердің координаталарын анықтау формулалары.

2)Екі сфералық бетпен сәуленің сынуы.

3)Бірнеше линзалы жүйе.

4)Оптикалық жүйелердің аберрациясы.