NA samenvatting hoofdstuk 14 Directe lichtbronnen: bronnen die zelf licht uitzenden (zon, lamp) Indirecte lichtbronnen: bronnen die licht in alle richtingen terugkaatsen (maan) Diffuse terugkaatsing/verstrooiing: terugkaatsing van licht in alle richtingen Optische bank: je kunt het verloop van het licht uit een lichtbron volgen. Voorwerpsafstand: afstand van het lampje tot de lens (v) Divergente lichtbundels: bundels die steeds breder worden. Convergente lichtbundels: bundels die steeds smaller worden. Evenwijdige lichtbundels: bundels die niet breder/smaller worden. Lichtstraal: smalle, evenwijdige lichtbundel. Teken je als 1 lijn met pijl erin om de richting aan te geven. Spiegel: verandert de richting van een lichtbundel. Holle spiegel: lichtbundel wordt convergent. Bolle spiegel: lichtbundel wordt divergent. Virtueel beeld: je kunt dit beeld niet op een scherm opvangen (spiegelbeeld, vergrootglasbeeld). Je kunt het wel zien door in de lens te kijken. Holle/negatieve lens: midden dunner dan de buitenkant. Divergerende werking. Bolle/positieve lens: midden dikker dan buitenkant. Convergerende werking. Hoofdas: symmetrielijn loodrecht op het midden van de lens. Optisch midden: gaat hoofdas door, precies het midden (O). Brandpunt (F): de plek waar de lichtbundel wordt geconvergeerd door de lens. Elke lens heeft er 2, bevinden zich vanaf de hoofdas even ver links als rechts van het optische midden. Brandpuntsafstand (f): de afstand van het optische midden tot het brandpunt. Hoe sterker de lens hoe kleiner de brandpuntsafstand. Bijassen: hoofdas is 1 van de vele assen. Brandvlak: verzameling van alle brandpunten. Hoofdbrandpunten: brandpunten op de hoofdas. Bijbrandpunten: brandpunten op de bijas. Dispersie: uiteenrafelen van ongekleurd licht tot de kleuren waaruit dat licht bestaat (denk aan regen met zon: regenboog) Ongekleurd bevat alle kleuren licht. Een gekleurd voorwerp absorbeert alle kleuren behalve zijn eigen kleur, dat weerkaatst. -1- Voorwerpspunt: punt van een voorwerp waar licht op valt of licht geeft. Beeldpunt: punt waarop een convergente bundel samenkomt. Beeld: verzameling beeldpunten. Reëel beeld: beeld dat op een scherm zichtbaar is. (voorwerp staat buiten het brandpunt) v > f Beeldafstand (b): afstand van de lens tot het beeld. Als je een scherm niet op de beeldafstand zet is de afbeelding wazig. Afbeelding na een lens: boven en onder, links en rechts zijn verwisseld. Constructiestralen: o Lichtstraal door O gaat ongebroken door o Lichtstraal evenwijdig aan de hoofdas gaat door F o Lichtstraal door F gaat evenwijdig aan de hoofdas verder Omkeringprincipe: als je de laatste 2 stralen vergelijkt, merk je dat alleen de pijltjes omgekeerd zijn. Dioptrie (dpt): 1 dpt = 1 1/m = 1 m ^ -1. Sterkte van de lens (S). S = 1/f 1/v + 1/b = 1/f Lineaire vergroting (N): altijd positief getal. Als het beeld even groot is als het voorwerp is N = 1. Als het beeld kleiner is dan 0<N<1. N = b/v v < f : virtueel beeld v = f : beeld oneindig ver weg en oneindig groot v > f : reëel beeld v > 2 x f : beeld is kleiner dan het voorwerp f < v < 2 x f : beeld is groter dan het voorwerp v = 2 x f : beeld is even groot als het voorwerp dan ook b = 2 x f Hoornvlies: beschermt het oog aan de voorkant, hard doorzichtig kapje Oogkamer: tussen hoornvlies en kristallens, gevuld met vocht Glasachtig lichaam: geleiachtige substantie, vult de rest van de oogbol. Ooglens: sterkte van ong. 60 dpt, hoornvlies, oogkamer, kristallens en glasachtig lichaam. -2- Fotoreceptoren: bevinden zich in het netvlies, lichtgevoelige cellen. Zetten stralingsenergie om in chemische energie en dat wordt omgezet in elektrische energie, gaat naar de hersenen en je ziet iets. Accommoderen: het boller maken van de lens door de spier rondom de kristallens, zodat je veraf en dichtbij scherp kunt zien. Je verandert de brandpuntsafstand van de lens. Pupilreflex: bij grotere lichtintensiteit zorgt de iris voor vernauwing van de pupil. Als je normaalziend bent dan: Vertepunt: ligt oneindig ver weg Verteafstand: is oneindig groot Verteafstand: voorwerpsafstand waarbij zonder accommoderen een scherpe afbeelding op het netvlies ontstaat. Nabijheidsafstand (n): kleinste voorwerpsafstand waarbij met maximaal geaccommodeerd oog nog een beeld van het voorwerp op het netvlies ontstaat. Nabijheidspunt (N): waar het voorwerp zich bevindt. Gezichtshoek: hoek waaronder je een voorwerp ziet. Een kleinere voorwerpsafstand betekend een grotere gezichtshoek en daardoor is het beeld duidelijker, omdat het netvliesbeeld groter is. Je kunt een loep/vergrootglas gebruiken om de sterkte (S) te vergroten en daardoor de voorwerpsafstand te verkleinen en zo wordt de gezichtshoek groter en kun je beter zien. Een loep vormt van een voorwerp een vergroot, rechtopstaand, virtueel beeld. Bij maximale accommodatie komt dit beeld in het nabijheidpunt. Bij een ongeaccommodeerd oog staat dit beeld in het vertepunt. Het voorwerp staat dan in het brandpunt van de lens. Oudziend: accommodatievermogen neemt af. Nabijheidafstand wordt groter. Een te zwakke positieve ooglens. Dus positieve hulplens nodig. Verteafstand even groot. Lenssterkte berekenen door: b= -N oudziend v=N normaal Bijziend: ooglens convergeert te sterk of oogdiameter is te groot. Dichtbij goed zien. Verteafstend en nabijheidafstand is kleiner. Negatieve hulplens nodig waarvan brandpuntafstand = verteafstand. Ziet scherp tussen v en n Verziend: oogdiameter te klein of oog convergeert te zwak. Ver goed zien, hoe dichterbij een voorwerp komt hoe meer het oog moet accommoderen voor een goed beeld. Hulplens is positief. Vaak twee nodig, een voor dichtbij en een voor ver weg. -3- In een fototoestel, een dia-, film- en overheid-projector zorgt een positieve lens voor een reëel beeld. Bij een camera is sprake van een verkleining. Met een kleine verandering van de beeldafstand is de onscherpte te corrigeren. Bij de projectoren is het beeld altijd groter dan het voorwerp. Extra positieve lenzen zorgen voor een gelijkmatige belichting van het voorwerp. Scherpe afbeeldingen worden gekregen door de voorwerpafstand te variëren. Breking/refractie: richtingverandering op de grens van lucht en perspex. Normaal: lijn loodrecht op het grensvlak van lucht en lens Invalshoek i: hoek tussen invallende lichtstraal en normaal Terugkaatsinghoek t: hoek tussen teruggekaatste lichtstraal en de normaal Brekingshoek r: hoek tussen normaal en de gebroken lichtstraal Terugkaatsingwet: invalshoek en terugkaatsinghoek zijn bij spiegeling altijd even groot. Brekingswet: sin i / sin r = n I: invals hoek r: brekingshoek n: brekingsindex De brekingsindex n hangt af van de materiaalsoort en van de kleur licht Optisch dichter: brekingsindex is groter Sin i = n naar… Sin r = n van… Totale terugkaatsing in een stof treedt op als de invalshoek groter is dan de grenshoek. Voor deze hoek geld: Sin g = 1/n G is grenshoek: als de brekingshoek is 90 graden -4-