Merceklerde Özel Işınlar

Merceklerde özel ışınlar, İnce kenarlı ve kalın kenarlı merceklerde ışınların kırıldığı noktaları nasıl belirliyoruz onu hep beraber görelim.
Birinci durumdan başlayalım ve bir önceki derslerimizde çukur ayna ve tümsek aynayı da hatırlayacak olursak çukur aynanın özellikleri ince kenarlara benzeyecek.
Kalın kenarlı merceğin özelliğini de tümsek aynaya benzeteceğiz.
O halde başlarsak asal eksene paralel gönderdiğimiz bir ışık ışını nereden kırılır ki?
Bunu bir önceki dersimizde görmüştük.
Mercekleri odaklanması durumunda tabii ki odaktan kırılır, çukur aynada nasıldı, odaktan yansıyordu.
O halde bunun tam tersi doğrudur.
Odak noktasından gelen ışık ışınımız asal eksene paralel kırılır ifadesini kullanabiliriz.
Notumuzu alacak olursak asal eksene paralel gelen ışın odaktan kırılır ifadesini kullanabilirken odaktan gelen ışın asal eksene paralel kırılır ifadesini kullanabiliriz.
Devam edecek olursak, merkezden gelen bir ışından bahsedecek olursak hatırlayalım.
Çukur aynayı merkezden gelen merkezden yansıyordu.
O halde burada da merkezden gelen yine asal ekseninin diğer tarafındaki merkezden kırılır.
Merkezden gelen ışığım yine nereden kırıldı?
Merkezden kırılır ifadesini kullandık.
Devam edelim.
Merkezin dışından göndereceğimiz bir ışık ışığından bahsedecek olursak burası F kadarlık mesafe ise burası da F kadarlık mesafe değil miydi?
Çünkü Merkez odağın iki katıydı.
O halde merkez 2f noktası aynı zamanda şu noktaya da 3f noktası diyelim ve dursun.
Çukur aynayı hatırlayacak olursak merkezin dışından gelen odakla merkez arasından yansıyordu.
Burada kırılmalar da olacak.
Merkezle odak arasında olacak.
Hatta eğer bu nokta 3F noktası ise bu f noktamız kaç f olacaktı?
Bir buçuk F noktası olacaktı.
Hemen ifademizi yazacak olursak merkezin dışından gelen ışığın odak ile merkez arasından kırılır deriz.
Hatta 3f'e bir buçuk f kuralında burada ne yapacağız?
Unutmayacağız.
Soru çözümlerinde işimize oldukça yarayacak.
Peki bunun tam tersini düşünelim.
Yani bir buçuk f'ten gönderdiğiniz ışık nerden kırılacak o halde?
3f'ten yani odak ile merkez arasından gelen ışığın merkezin dışından kırılır ifadesini kullanacağız.
Buraya kadar konuşacak olursak merkezin dışından ışık gönderdik.
Merkezden ışık gönderdik.
Merkezle odak arasından ışık gönderdik.
Odaktan gönderdik.
Neresi kaldı?
Tabii ki odak ile mercek arası kaldı.
Odak ile mercek arasından bir ışık ışını gönderirsek ki hele şu noktaya sıfır 5f noktası dersek yine özelliğimiz şu olacak bu ışık hiç kırılmasa yoluna nasıl devam etmesini bekleriz?
Şu şekilde de devam etmesini bekleriz.
Ama çukur aynanın ince kenarlı mercek özelliği ne idi?
Çukur ayna gibi toplayıcı olmasaydı nereye doğru?
Asal eksene.
O halde kırılması nasıl olacak?
Sanki uzantısı f'ten geçiyormuş gibi kırılacak.
O halde şunu söyleyebilir miyiz?
Odak ile mercek arasından gelen ışığın uzantısı aynı taraftaki asal ekseni keserek kırılır deriz, Özel durumumuz ne peki burada?
0 5f'e f kuralı çukur aynada bunu yapmıştık hatırlarsanız.
Devam edelim kalın kenarlı merceğimizden bahsedecek olursak kalın kenarlı mercek özelliği neydi?
Dağıtıcı olmasıydı o halde hemen başlayalım.
Asal eksene paralel gönderdiğimiz bu ışık ışını nasıl gidecek?
Uzantısı odaktan kırılarak gidecek.
Bunun tam tersidir uzantısı odağa doğru gelen ışık ışını asal eksene paralel kırılır.
Tamam, başlayalım notumuzu almaya.
Asal eksene paralel gelen ışığın uzantısı odaktan geçecek şekilde kırılır.
Tam tersi ifadeyi kullanacak olursak, uzantısı odağa doğru gelen ışın asal eksene paralel kırılır deriz.
Peki merkezden bahsedecek olursak, yani uzantısı görmüş olduğunuz gibi uzantısı merkeze doğru gelen ışık ışını yine uzantısı merkezden geçecek şekilde dağılarak kırılır.
O halde uzantısı merkeze doğru olan gelen ışık diyelim şöyle gelen ışığın yine uzantısı merkezden geçecek şekilde kırılır.
Devam edecek olursak aynı şekilde uzantısı merkezin dışına doğru gelen bir ışık ışığından bahsedecek olursak, görmüş olduğunuz gibi şu an merkezin dışına geldi.
O halde uzantısı da merkezle odak arasında geçecek şekilde kırılacak.
Bunun tam tersi de doğrudur.
Optik tersinirdi.
Çünkü uzantısı merkez ile odak arasına düşen ışık ışını uzantısı merkezin dışından gelecek şekilde kırılır.
Bu aynı zamanda neyi hatırlatıyor bize?
3f'e bir buçuk f kuralını yine hatırlatıyor.
O halde şöyle bir tanesini not edelim.
Tersi de zaten doğruydu.
Uzantısı merkezin dışına gelen ışığın uzantısı Merkez ile odak arasından geçecek şekilde kırılır.
Dikkat edersek, ışınlarımız hep asıl ekseninden uzaklaşma eğiliminde.
Peki tam da odak noktasından bir ışık ışınımızı kalın kenarlı mercek bize gönderecek olursak, bu kırılmada kırılma olmasaydı yoluna nasıl devam edecekti?
Şu şekilde devam edecekti o halde dağıtıcı özelliğe sahip olduğuna göre nasıl dağıtılmalı?
Asal eksene şu şekilde dağılır ve uzantısının kestiği nokta hem de neresi olur?
0,5f noktası olur ki biz buna ne diyoruz?
f'e 0,5f kuralı aynı tümsek aynadaki gibi dağıtıcı özellik.
O halde ifade edecek olursak asal ekseni keserek gelen ışığın uzantısı yine aynı taraftaki aynı tarafta asal ekseni keserek dağılır ve yansır ifadesi.
Dağıtıcı yansıma özelliğini de ifade etmiş olduk.