Opticheskie-linzovye-pribory-ot-osnov-do-primeneniya

1.

ОПТИЧЕ СКИЕ ЛИНЗОВ Ы Е
ПР ИБ ОР Ы : ОТ ОСНОВ ДО
ПР ИМЕ НЕ НИЯ
Краткое введение в типы линз, приборы на их основе и практические
применения — от лупы до телескопа и наноскопии.

2.

ЧТО ТАКОЕ ОПТИЧЕ СКАЯ
ЛИНЗА?
ОПР Е ДЕ ЛЕ НИЕ
Прозрачный элемент с двумя преломляющими поверхностями; часто тело вращения, формирует
изображение за счёт преломления света.
ТИПЫ
Собирающие и рассеивающие; сферические, асферические, цилиндрические — каждый профиль
решает специфические задачи аберраций.
МАТЕ Р ИАЛЫ И СТАНДАРТЫ
Стекло, пластики, кристаллы. ГОСТ Р 71346-2024 регламентирует размеры и допуски для линз Ø 1–
800 мм.

3.

ИЛЛЮСТРАЦИЯ ТИПОВ ЛИНЗ
Визуальное сравнение: двояковыпуклая (собирающая), вогнутая (рассеивающая), асферическая (коррекция аберраций), цилиндрическая
(фокус в одной плоскости).

4.

ОСНОВ НЫ Е ОПТИЧЕ СКИЕ ПРИБ ОР Ы С
ЛИНЗАМИ
ЛУПА
МИКРОСКОП
ТЕ ЛЕ СКОП
ФОТОАППАРА
Т
Увеличение 2–3,5×;
Система
Оптические схемы с
простая собирающая
объектив+окуляр;
линзами и/или
Оптическо-
линза, фокусное
кратность — сотни–
зеркалами для
механическая
расстояние ~1–10 см
тысячи; решает
наблюдений космоса
система формирует
— удобна для чтения
задачи биологии,
и земли; важна
уменьшённое
и быстрой проверки
материаловедения и
апертура и фокусное
перевёрнутое
деталей.
медицины.
отношение.
изображение на
пленке или матрице;
элементы
стабилизации и
автофокус.

5.

МИКРОСКОП: ИСТОР ИЯ И
УСТРОЙСТВ О
КЛЮЧЕ В Ы Е В Е ХИ
1611 — Кеплер:
принцип сложного
микроскопа
1674 — Левенгук:
первые наблюдения
микроорганизмов
XX–XXI вв. — развитие
оптической и
электронно-лучевой
микроскопии
Современный оптический микроскоп: объектив +
окуляр формируют увеличенное изображение.
Новейшие наноскопы используют интерференцию и
нелинейную оптику, достигая разрешения ~10 нм, что
позволяет обходить дифракционный предел
классической оптики.

6.

ФОТОАППАРАТ: КАК
РАБОТАЕТ ОБЪЕКТИВ
ОПТИЧЕСКАЯ
СХЕМА
ДИАФРАГМА
ЗАТВОР
Регулирует поток
Контролирует
Многосоставный
света и глубину
продолжительность
объектив
резкости; влияет на
экспозиции;
корректирует
художественную
сочетание с ISO и
аберрации и
глубину кадра.
диафрагмой
фокусирует свет на
формирует
матрицу или пленку.
правильную
экспозицию.
ЦИФРОВЫЕ МАТРИЦЫ
Современные сенсоры заменили пленку; алгоритмы обработки улучшают
динамический диапазон и шумоподавление.

7.

ТЕ ЛЕ СКОП И ДРУГИЕ
ПРИБ ОР Ы
Телескопы увеличивают видимый
размер удалённых объектов; выбор
между рефрактором (линзы) и
рефлектором (зеркала) определяется
ПЕ РИСКОП
задачей — высокое увеличение,
Система зеркал/линз для наблюдения
контраст или светосила. Перископы
из укрытия.
применяют в подводной и военной
технике; проекторы используют линзы
для масштабирования и проекции
изображений на экран.
ПРОЕ КТОР
Оптическая проекция изображения с
лампы или светового модуля на экран.

8.

ЗАКЛЮЧЕ НИЕ : ЗНАЧЕ НИЕ
ОПТИЧЕ СКИХ ПРИБ ОРОВ
КЛЮЧЕ В АЯ РОЛЬ
Линзовые приборы открывают микромир и космос, поддерживают науку,
медицину и индустрию.
СТАНДАРТЫ И КАЧЕ СТВ О
ГОСТ Р 71346-2024 гарантирует требования к размерам и качеству линз,
обеспечивая совместимость и надёжность.
Б УДУЩЕ Е
Инновации в материалах, асферической оптике и вычислительной обработке
изображений расширяют возможности приборов.
Вопросы? Готовы к демонстрации образцов и обсуждению практических
примеров.