İçeriğe atla

Odak (optik)

Göz cisimden gelen bütün ışıkları retinadaki hdef noktaya toplar.

Odak, hayali nokta, ışık ışınlarının nesnenin birleştiği noktada oluşturduğu bir noktadır. Konsept olarak bir nokta olmasına rağmen, odak fiziksel olarak uzaysal bir boyuta sahiptir ve bu da bulanık daire olarak adlandırılır. Bu ideal olmayan odaklanma görüntüleme optiğinde sapmalara neden olur. Önemli bir sapmanın varlığında, en küçük bulanık daire optik sistemlerin açıklığındaki kırınımdan kaynaklanan Airy lekesidir. Açıklığın yarıçapı arttıkça sapmalar daha da kötüleşir, çünkü Airy lekesi en büyük sapma için çok küçük olur.

Eğer ışık nesnede birleşebildiği kadar fazla birleşiyorsa odaktadır; eğer iyi bir şekilde birleşemiyorsa odak dışındadır. Bunların arasındaki sınır bazen circle of confusion la tanımlanır.

Temel odak ya da odak noktası aşağıdakiler için özel odaktır:

  • Lens, çembersel ya da parabolik aynalar için, paralel ışığın odaklandığı eksene paralele olduğu noktadır. Işık lensten herhangi yönde geçebildiği için, lensin her iki tarafta bir tane olmak üzere iki tane odak noktası vardır. Lensin veya aynanın temel düzleminden odağa kadar olan mesafeye odak uzaklığı denir.
  • Elips aynaların iki tane odak noktası vardır: Aynaya gelmeden önce bir tanesinden geçen ışık diğerinden geçebilmesi için yansır.
  • Hiperbolik aynaların odağı ışığı her ikisinden de geliyormuş gibi yansıtma özelliğine sahip herhangi iki noktadır.
Odaksal bulanıklık bilgisayar tarından oluşturulan bardakların resminde gösterilmiştir.

Negatif lens veya konveks ayna, paralel ışını bir noktaya odaklamaz. Bunun yerine, odak, lensten geçtikten sonra veya ayndan yansıdıktan sonra yayılan ışının belirdiği noktadır. Konveks parabolik ayna odak noktasında yayılmış gibi görünen ışını yansıtır veya paralel ışınmış gibi direkt odaktan yansıyan ışını yansıtır. Konveks elips aynalar, ışığı bir odaktan yansımış gibi diğer bir odak noktasından direkt yansıtır. Her iki odak noktası da aynanın arkasındadır. Konveks hiperbolik aynalar ise aynanın önündeki odak noktasından yayılan ışını aynanın arkasındaki odak noktasından yayılmış gibi yansıtır. Diğer bir taraftan, aynanın arkasındaki odak noktasından aynanın önündeki odak noktasına giden ışını, Cassegrain yansıtıcısı gibi, yansıtabilir.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Optik</span> fizik biliminin bir alt dalı

Optik, ışık hareketlerini, özelliklerini, ışığın diğer maddelerle etkileşimini inceleyen; fiziğin ışığın ölçümünü ve sınıflandırması ile uğraşan bir alt dalı. Optik, genellikle gözle görülebilen ışık dalgalarının ve gözle görülemeyen morötesi ve kızılötesi ışık dalgalarının hareketini inceler. Çünkü ışık bir elektromanyetik dalgadır ve diğer elektromanyetik dalga türleri ile benzer özellikler gösterir.

<span class="mw-page-title-main">Ayna</span> Işığı yansıtan, varlıkların görüntüsünü veren, cilalı ve sırlı cam

Ayna ya da gözgü, ışığın %100'e yakın bir kısmını yansıtan düzgün olarak cilalı yüzeydir.

<span class="mw-page-title-main">Far (otomotiv)</span>

Far, otomotiv gece görüşü ve gece sürüş esnasında yolu aydınlatmak veya karşıdan gelen sürücüyü uyarmak amacıyla otomobillerde kullanılan otomotiv aydınlatma sistemine ait aydınlatma aracıdır. Otomobilin arka kısmında geri vites lambası bulunuyor. Türlerine göre gündüz farı, gizli far, LED lamba, ampül, sis lambası, metal halide lamba, halojen lamba, ksenon ark lambası, yüksek yoğunluklu deşarj lambası, parabolik alüminize reflektör, trafikatör bulunuyor.

Geometrik optiklerde odak, görüntü noktası olarak da bilinen, ışık ışınının yakınsak kaynaklandığı noktadır. Ayrıca odak kavramsal olarak bir nokta olmasına rağmen, fiziksel olarak uzaysal boyuta sahiptir ve mavi daire olarak adlandırılır. Bu ideal olmayan odaklanma, optik görüntülemenin ışık sapmaları nedeniyle olabilir. Önemli anormalliklerin yokluğunda, en küçük muhtemel mavi daire, optik sistem açıklığındaki kırınım nedeniyle, Airy diskidir. Işık sapmaları, airy diski büyük açıklıklar için fazla küçük olduğu sürece, açıklık çapı arttıkça kötüleşmeye eğilimlidir.

Çukur ayna üzerine gelen ışınları belli bir noktada toplayan ayna.

Küresel Aynalar, düz aynadan farklı olarak eğriliğe sahiptirler. Ve bu eğrilik görüntüde değişikliğe sebep olur.

<span class="mw-page-title-main">Yoğunlaştırmalı güneş enerjisi</span>

Yek-odaklı güneş enerjisi santralleri veya Konsantre güneş enerjisi sistemleri, aynalar ve bu aynalara bağlı güneşi izleme sistemleri vasıtasıyla geniş bir alana düşen güneş ışınlarını nispeten küçük bir alana yansıtma esasına dayanır. Küçük bir alana odaklandırılan güneş ışınları, klasik enerji santrallerinde ısı kaynağı olarak ya da güneş panellerine düşürülerek elektrik enerjisi kaynağı olarak kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Anthemios (matematikçi)</span> Bizanslı Rum bilim insanı ve mimar

Trallesli Anthemius, Konstantinopolis şehrinde bulunan Ayasofya Katedrali'ni, İsidoros ile birlikte tasarlayan Doğu Romalı mimar. Katedralin tasarımında, tamamen yeni bir mimari türü kullandı, bu da kiliseyi son derece istikrarsız hale getirmeye katkıda bulundu, bu yüzden yapının birkaç kez onarılması gerekti. İki odakta sabitlenmiş bir ip ile bir elipsin yapımını ve parabolün odak özelliklerini anlattı. Fizikte ışığın aynalardan yansımasını inceledi.

<span class="mw-page-title-main">Mercek</span>

Mercek ya da lens ışığın yönünü değiştiren (kıran), ışık ışınlarını birbirine yaklaştıran ya da uzaklaştıran optik alet.
Basit mercek tek bir optik elemanın kullanıldığı, bileşik mercek ise iki optik elemanın bir arada olduğu mercek tipidir. Bileşik mercek, basit mercek kullanıldığında ortaya çıkan sapınç olayının etkisini azaltmak için kullanılır. Mercekler genelde camdan ve saydam plastikten yapılır. Lensler, gereken şekle göre taşlanır, parlatılır veya kalıplanır. Bir mercek, ışığı odaklamadan kıran bir prizmadan farklı olarak, bir görüntü oluşturmak için ışığı odaklayabilir. Mikrodalga lensler, elektron lensler, akustik lensler veya patlayıcı lensler gibi görünür ışık dışındaki dalgaları ve radyasyonu benzer şekilde odaklayan veya dağıtan cihazlara da "mercekler" denir.

<span class="mw-page-title-main">Renk sapması</span>

Renk sapması, renk sapıncı, renkser sapınç, kromatik sapma veya kromatik aberasyon, optikte bir lensin tüm renkleri aynı uyumda odaklayamamasından kaynaklanan bir sorundur. Bunun nedeni lenslerin değişik dalga boyları ve değişik ışıklar için değişik sapma endekslerinin olmasıdır. Sapma endeksi dalga boyu arttıkça azalır. Bu sorun en çok kırılmalı teleskoplarda görülür ve çözümleri vardır ancak giderirken çıkan maliyet, kırılmalı teleskop yapımındaki en büyük problemlerdendir.

<span class="mw-page-title-main">Optik teleskop</span>

Optik teleskoplar esas olarak elektromanyetik spektrumun görünür ışık kısmından ışığı toplayan ve odaklayan teleskop çeşididir. Kullanım amacı bakılan nesnenin doğrudan görünümü için büyütülmüş görüntüsünü oluşturmak, fotoğrafını çekmek ya da elektronik görüntü sensörleri üzerinden veri toplamaktır.Optik teleskop, başlıca elektromanyetik spektrumun görünür bölgesinden olmak üzere direkt görüş için büyütülmüş bir imaj oluştururken, bir fotoğraf yaratırken ya da elektronik imaj sensörleri boyunca veri toplarken ışığı odaklar ve toplar.

Uyarlanabilir optik, optik sistemlerinin performansını artırmak için geliştirilmiş ve dalga cephesi bozulmalarını en aza indirmek amacıyla kurulmuş bir teknolojidir.

Geometrik optik veya ışın optiği, ışık yayılmasını ışınlarla açıklar. Geometrik optikte ışın bir soyutlama ya da enstrumandır; ışığın belirli şartlarda yayıldığı yola yaklaşmada kullanışlıdır.

<span class="mw-page-title-main">Küresel sapınç</span> Optik sapma

Optikte, küresel aberasyon , küresel yüzeylere sahip elemanlara sahip optik sistemlerde bulunan bir sapma türüdür. Lensler ve kavisli aynalar başlıca örneklerdir çünkü bu şeklin üretimi daha kolaydır. Merkez dışında küresel bir yüzeye çarpan ışık ışınları, merkeze yakın gelenlerden daha fazla veya daha az kırılır veya yansıtılır. Bu sapma, optik sistemler tarafından üretilen görüntülerin kalitesini düşürür.

<span class="mw-page-title-main">Koma (optik)</span>

Olarak optik, koma ya da Komatik sapmaları bir optik sistem içinde sapmaları ifade eder Bazı optik tasarımları ya da bağlı olarak doğal lens ya da diğer bileşenlerin kusurları yıldızların çarpık görünmesi, kuyruklu yıldız gibi bir kuyruğu (koma) varmış gibi görünmesi gibi eksen dışı nokta kaynakları ile sonuçlanır. Spesifik olarak, koma, giriş göz bebeği üzerindeki büyütmede bir değişiklik olarak tanımlanır. Refraktif veya difraktif optik sistemlerde, özellikle geniş bir spektral aralığı görüntüleyenlerde, koma dalga boyunun bir fonksiyonu olabilir, bu durumda bir renk sapması şeklidir.

<span class="mw-page-title-main">Katadioptrik sistem</span>

Bir katadioptrik optik sistem biri kırılma ve yansıma genellikle lens ve kavisli aynalar (katoptrik) yoluyla bir optik sistem içinde bir araya getirilmiştir. Katadioptrik kombinasyonlar, projektörler, farlar, erken deniz feneri odaklama sistemleri, optik teleskoplar, mikroskoplar ve telefoto lensler gibi odaklama sistemlerinde kullanılır. Lensleri ve aynaları kullanan diğer optik sistemlere, gözetleme katadioptrik sensörleri gibi "katadioptrik" de denir.

Astigmatizm (veya Astigmatizma) ile bir optik sistemde, iki dik düzlemde yayılan ışınların farklı odaklara sahip olduğu bir sistem sorunudur. Bir çarpı görüntüsünü oluşturmak için astigmatizma ile optik bir sistem kullanılırsa, dikey ve yatay çizgiler iki farklı mesafede keskin odakta olacaktır. Terim, "yok" anlamına gelen Yunanca α- (a- ) ve στίγμα ( stigma), ("bir işaret, nokta, delinme" anlamına gelen") birleşiminden oluşmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Defokus aberasyonu</span>

Optikte, bulanıklaşma,, defokus aberasyonu olarak ifade edilen basitçe görüntünün odak dışı olduğu bulanık hale geldiği optik sapmaları ifade eder. Bu optik aberasyon sorunu ile, kamera, video kamera, mikroskop, teleskop veya dürbün kullanan herkes karşılaşır. Optik olarak, odak bulanıklığı, odaklamanın optik eksen boyunca algılama yüzeyinden uzağa çevrilmesi anlamına gelir. Genel olarak, bulanıklaştırma görüntünün keskinliğini ve kontrastını azaltır. Bir sahnede keskin olması gerekliliktir, bu yüksek kontrastlı kenarlar kademeli geçişler halinde olur. Ancak bu problemde sahnedeki ince ayrıntılar bulanıklaşır ve hatta görünmez hale gelir. Neredeyse tüm görüntü oluşturan optik aygıtlar, odaksızlık problemini en aza indirmek ve görüntü kalitesini en üst düzeye çıkarmak için bir tür odak ayarı içerir.

<span class="mw-page-title-main">Petzval alan eğriliği</span>

Adını Joseph Petzval'den alan Petzval alan eğriliği, optik eksene dik olan düz bir nesnenin düz bir görüntü düzleminde düzgün bir şekilde odağa getirilemediği optik sapmayı tanımlar. Alan eğriliği bir alan düzleştirici kullanılarak düzeltilebilir, tasarımlar ayrıca odak yüzeyindeki görüntü kalitesini iyileştirmek için insan gözünde olduğu gibi kavisli bir odak düzlemi içerebilir.

<span class="mw-page-title-main">Objektif (optik)</span>

Optik mühendisliğinde objektif, gözlenen nesneden ışık toplayan ve gerçek bir görüntü üretmek için ışık ışınlarını odaklayan optik elemandır. Hedefler, tek bir mercek veya ayna veya birkaç optik elemanın kombinasyonları olabilir. Mikroskoplarda, dürbünlerde, teleskoplarda, kameralarda, slayt projektörlerinde, CD çalarlarda ve diğer birçok optik alette kullanılırlar. Objektiflere ayrıca obje lensleri, obje gözlükleri veya objektif gözlükleri de denir.