منو
 کاربر Online
691 کاربر online
تاریخچه ی: ترسیم پرتو

نگارش: 2




ردیابی پرتو

توصیف کلی:


یکی از سودمند ترین روش ها در طراحی اپتیکی، مطالعه سریع اجزای سیستم،آنهاو مسیر نور در آنها است این کار همانند طراحی سریعی است که یک نقاش قبل از تصمیم گیری نهایی روی ترکیب رنگ ها انجام میدهد.


ابتدای ترین شکل آن، طرح مقدماتی با یک عدسی شیئی غالبا نامشخص شروع می شود. سپس یک سری از عدسی ها ، آینه ها ، منشورها ، مدوله کننده ها ، آشکارسازهای نوری و اجزای دیگر اپتیکی به صورت متوالی و پشت سر هم قرارداده می شوند. و همراه آن چند پرتو مهم عبوری از این اجزا ، در طول مسیرهایی که از طریق محاسبات مسیر پرتو تخمین زده شده اند، ترسیم می شوند.

در اغلب طراحی های اپتیکی، اجزای تصویر ساز اعم از عدسی ها ، آینه ها و سایر قطعات اپتیکی به طور متقارن نسبت به خطی به نام محور نوری قرار می گیرند. این خط برای برقراری یک خط مرجع برای سیستم در اول رسم می شود، سپس یک سطح اپتیکی ، مانند یک آینه مقعر ، چنان رسم میشود که مرکز انحنای آن بر روی محور نوری قرار گیرد( نقطه ای که محور نوری سطح را قطع می کند، رأس سطح نامیده میشود).


با رسم پرتو ها در یک سیستم ، می توان مزایا و معایب سیستم را تعیین کرد قرار دادهایی برای ردیابی پرتو «ترسیم پرتو)وجود دارند. با وجود این که این قرار دادها از مقبولیت جهانی برخوردار نیستند. ولی به اندازه کافی مورد استفاده قرار می گیرند، که بهره گیری از آنهادر ترسیم و محاسبات موجب تسهیل در کار و قابل توصیه باشد.

قواعد رسم پرتو:

جسم فرضی و شکل گیری تصویر:


  • یک شیئی در سمت چپ سیستم اپتیکی قرار داده می شود.

  • نور سیستم از سمت چپ به سمت راست ردیابی می شود تا اینکه یک جزء باز تابنده(مثلا آینه) جهت کلی را تغییر دهد.

  • اگر چه می توان یک شی قابل تشخیص تصویر شدنی در سیستم رسم کرده ، ولی ساده ترین شیئی ، یک پیکان قائم است ( پیکان تصویر شده توسط سیستم اپتیکی، با معکوس بودن ، تصاویر بعدی را نسبت به شیئی اصلی و بقیه تصاویر، نشان می دهد).

  • اگر فرض کنیم که نور ازشیئی در همه جهات گسیل شود، می توان یک دسته پرتو مخروطی از هر نقطه پیکان رسم کرد.

  • هر گاه همه پرتوهای رسیده از یک نقطه از جسم که توسط سیستم اپتیکی جهت یافته اند. دوباره در یک نقطه جمع شوند، آنگاه تصویر تشکیل یافته است. درغیر اینصورت اگر،دو پرتواز یک نقطه جسم بعد از عبور از سیستم به یک نقطه همگرا نشوند، در آن صورت سیستم دارای ابیراهی نوری است که باید با طرح دیگری، بطوری که بعدا خواهیم دید، آن را به حداقل رساند.

رسم تصویر در آینه مقعر:


یک آینه مقعر ساده ترین وسیله تصویر ساز است. اگر شیئی در فاصله بسیار دوری از آن در اصطلاح معمول در بینهایت قرار گیرد، پرتو های رسیده از جسم به آینه موازی محور اپتیکی بوده و یک تصویر درنقطه کانونی آینه تولید می کنند که فاصله آن از آینه f است(فاصلهf را فاصله کانونی آینه می نامند) مکان این نقطه کانونی در فاصله نصف شعاع انحنای آینه است،رسم تصویر برای عدسی محدب نیز چنین است.

رسم تصویر در آینه محدب:


آینه محدب نیز دارای نقطه کانونی است با این حال در این مورد پرتوهای موازی به یک نقطه همگرا نمی شوند، بلکه در عوض به نظر می رسد که از نقطه ای به فاصله f از آینه ، واگرا می شود. یعنی اگر جسم در بینهایت باشد پرتو ها ی تابشی ازآن موازی محور اصلی آمده و در آینه محدب واگرا شده و امتداد آنها از فاصله کانونی آینه می گذرند، رسم تصویر برای عدسی مقعر نیز چنین است.

رسم تصویر در دستگاه های نوری :


در حالت کلی می توان پرتو های زیادی از سیستم عبور داد چند پرتوی ویژه که به آسانی رسم می شوند، که می توانند همان اطلاعات را بدهند که از ترسیم پرتوهای زیاد حاصل می شود. برای سیستم های نوری از جمله آینه ها و عدسی ها ساختار کلی رسم پرتو را داریم بنا بر این در دستگاه های نوری پرتو را بایستی در کل دستگاه ردیابی نماییم تا خروجی مورد نیاز را بدست آوریم.

مباحث مرتبط با ترسیم پرتو:





تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 شنبه 19 شهریور 1384 [06:46 ]   3   مجید آقاپور      جاری 
 شنبه 24 بهمن 1383 [06:57 ]   2   نفیسه ناجی      v  c  d  s 
 دوشنبه 26 مرداد 1383 [11:03 ]   1   حسین خادم      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..