Indhold
Brændvidden på objektivet fortæller dig, hvor langt væk fra linsen der oprettes et fokuseret billede, hvis lysstråler, der nærmer sig linsen, er parallelle. En linse med mere "bøjningskraft" har en kortere brændvidde, fordi det ændrer lysstrålernes bane mere effektivt end en svagere linse. Det meste af tiden kan du behandle en linse som en tynd og ignorere eventuelle effekter fra tykkelsen, fordi linsens tykkelse er meget mindre end brændvidden. Men for tykkere linser, hvor tykke de er, gør en forskel, og resulterer generelt i en kortere brændvidde.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Forudsat at alle andre aspekter af linsen er ens, reducerer en tykkere linse brændvidden (f) sammenlignet med en tyndere linse ved hjælp af linseproducentens ligning:
(1 / f) = (n – 1) × {(1/R1) – (1/R2) + }
Hvor t betyder linsens tykkelse, n er brydningsindekset og R1 og R2 beskriv krumningen af overfladen på hver side af linsen.
Lens Maker's Equation
Linseproducentens ligning beskriver forholdet mellem linsens tykkelse og dens brændvidde (f):
(1 / f) = (n – 1) × {(1/R1) – (1/R2) + }
Der er mange forskellige udtryk i denne ligning, men de to vigtigste ting at bemærke er, at t står for linsens tykkelse, og brændvidden er gensidig af resultatet på højre side. Med andre ord, hvis højre side af ligningen er større, er brændvidden mindre.
De andre udtryk, du har brug for at kende fra ligningen, er: n er linsens brydningsindeks, og R1 og R2 beskrive linsefladernes krumning. Ligningen bruger "R”Fordi det står for radius, så hvis du udvider kurven på hver side af linsen til en hel cirkel, vil R værdi (med underskrift 1 for den side, som lyset kommer ind i objektivet på og 2 for den side, det forlader objektivet på) fortæller dig cirkelens radius. Så en lavere kurve vil have en større radius.
Linsens tykkelse
Det t vises i tælleren for den sidste brøk i linsefremstillingsligningen, og du tilføjer dette udtryk til de andre dele af højre side. Dette betyder, at en større værdi af t (dvs. en tykkere linse) vil gøre højre side til at have en større værdi, forudsat at radierne på en af halvdelen af linsen og brydningsindekset forbliver de samme. Da den gensidige side af ligningen er brændvidden, betyder det, at en tykkere linse generelt har en mindre brændvidde end en tyndere linse.
Du kan forstå dette intuitivt, fordi brydning af lysstråler, når de kommer ind i glasset (som har et højere brydningsindeks end luft) gør det muligt for linsen at udføre sin funktion, og mere glas betyder generelt mere tid for refraktionen.
Linsens krumning
Det R udtryk er en vigtig del af linseproducentens ligning, og de vises i alle sigt på højre side. Disse beskriver, hvordan den buede linse er, og alle af dem vises i nævnerne af fraktionerne. Dette svarer til en større radius (dvs. en mindre buet linse), der genererer en større brændvidde generelt. Bemærk, at det udtryk, der kun indeholder R2 trækkes dog fra ligningen, hvilket betyder en mindre R2 værdi (en mere udtalt kurve) reducerer værdien af højre side (og øger dermed brændvidden), mens en større R1 værdi gør det samme. Begge radier optræder imidlertid i den sidste periode, og mindre krumning for begge dele i dette tilfælde øger brændvidden.
Brydningsindekset
Brydningsindekset for det anvendte glas i linsen (n) påvirker også brændvidden, som vist i objektivproducentens ligning. Glasets brydningsindeks spænder fra ca. 1,45 til 2,00, og generelt betyder et større brydningsindeks, at linsen bøjer lys mere effektivt, hvilket reducerer objektivets brændvidde.