Optikai képalkotás: lencsék, tükrök és trükkök Nagy Sándor honlapjára A Tékába, mely ehhez hasonló animációkhoz/szimulációkhoz vezet Nagy Sándor webhelyén

Sajnos, az alábbi applet csak Java 6-tal vagy korábbival működik, Java 7-tel már nem!

The applet below is used by general permission granted by the Davidson College Physlet Archive. It has been created by Wolfgang Christian.
Az alábbi applet a Davidson College Physlet Archive általános engedélye alapján szerepel a lapon. Szerzője Wolfgang Christian és P. Krahmer (ford.: NS)

Fantasztikusan sokoldalú szimuláció: a legkülönbözőbb elemek kombinációját helyezhetjük el, segédvonalakat húzhatunk, helyzetet és szöget mérhetünk rajta.
A gombfeliratok funkciója az applettől jobbra látható. A használatot az applet alatti képernyőfelvételek segítik. Ha a várt szimuláció helyett ezt az üzenetet találja az applet
téglalapjában: Error. Click for details., akkor Önnek valószínűleg Java 6-nál újabb Javája van. A nem magyarított változat szerencsére Java 7-tel is fut, nézze meg azt.

Fénynyaláb: párhuzamos kéve, állítható helyzet és irány

Tárgy (nyíl): állítható helyzet és nagyság

Fényforrás: pontszerű, állítható helyzet és irány

Mindent töröl: tényleg!

Lencse: állítható helyzet, fókusz és fajta

Tükör: állítható helyzet, fókusz és fajta

Kollimátor: állítható

Kijelölt törlése: csak az aktív elemet törli (a szögmérőt nem!)

Szögmérő: állítható

Használati útmutató képernyőfelvételekkel

Induláskor csak a sárga vízszintessel jelölt optikai tengely látszik a fekete háttéren. Ha a kurzort az appletre húzzuk, a bal alsó sarokban megjelenik egy sárga téglalap a kurzor koordinátáival (l. alább). Az optikai és egyéb elemeket úgy helyezzük el az üres ablakban, hogy először az elem gombjára kattintunk, majd az applet fekete területére, ahol a tárgy aktív elemként máris megjelenik, tehát bármit igazíthatunk rajta, amit lehet, ill. akarunk. Az eljárást ismételve több hasonló (vagy más) objektumot is elhelyezhetünk. Segédvonalat bármikor húzhatunk: csak kattintani kell a kezdőpontra, majd elengedés nélkül elhúzzuk az egeret a végpontig. Ilyenkor a sárga téglalap (l. alább) a türkiz színű segédvonal dőlésszögét mutatja (Angle) az optikai tengelyhez képest babiloni fokokban.

Az ábra egy fénykévét (Beam) mutat.
A két fehér pötty azt is elárulja, hogy az elem aktív. Ilyenkor az elemet külön lehet törölni, ha akarjuk; látszanak a paraméterei; és állítani is lehet. A kéve függőleges keresztmetszete kör alakú: ezt jelképezi a zöld ellipszis, melyre kattintva a nyaláb mozgatható. Az ellipszis közepének koordinátái alul látszanak. (Pl. az y = -0,08 azt jelzi, hogy a pötty kicsivel az y = 0-nál fekvő optikai tengely alatt van. Az x = 0 az applet bal szélére esik. Mindkét adat 100 pixelben értendő.)

A spacing az ábrázolt sugarak távolságát jelenti, a spread a kéve szélességét, az angle (a.m. szög) pedig az optikai tengelytől való eltérést jellemzi, de nem fokban van megadva, hanem a szög (α = 45°) negatív tangenseként: -tg α. Ez jól látszik a kis ábrán, amely egy α = 45°-os segédvonalat mutat közvetlenül a kijelző fölött. (Itt az Angle csakugyan szöget jelent.) Ha nem működne rendesen, használjuk a Szögmérő gombot inkább.


Az ábra egy aktív tárgyat (Object) mutat, melyet a sárga kijelző közelében, fejjel lefelé helyeztem el.
A kurzor a felvétel pillanatában épp a nyíl hegyén található fehér pöttyön volt, hogy a kijelzett fehér számokat össze lehessen vetni a nyílhegy koordinátáival. Amint látjuk, a “tárgy” előjeles magassága (h) épp a nyílhegy y koordinátáját jelenti. Ha lencse vagy tükör is van a képen, akkor a program automatikusan berajzolja a nyíl hegyéből kiinduló fő szerkesztési sugarakat.
Az ábra egy aktív kollimátort (Aperture) mutat az alapértelmezés szerinti méretű fényáteresztő nyílással (opening). Két állító pötty látszik ugyan, de a kollimátornyílás mindig szimmetrikusan helyezkedik el a sárga optikai tengelyhez képest.

Az ábra egy aktív fényforrást (Source) mutat (fehér négyzet), az alapértelmezés szerint jobbra széttartó fénykévével.
A koordináták a szugárforrás közepére vonatkoznak. A raySlope a legmeredekebb sugér iránytangensét adja meg. Alapértelmezés szerint ez épp kurzor a felvétel pillanatában épp α = 45°-nak felel meg, és a felső sugáron lévő pöttyel állítható. A rayIncrement a nyalábot alkotó sugarak iránytangensei közti különbséget jelentik.

Ez az előző sugárforrás, miután az igazító pöttyel átfordítottam a kévét, majd a fekete felületre kattintva megszűntettem a kijelölést. Amint látjuk, inaktív állapotban a fényforrás meggypiros színre vált. Egyszerre legfeljebb egy objektum aktív, de rákattintva bármelyik aktívvá tehető újra.

Az ábra egy aktív lencsét (Lens) mutat közvetlenül az elhelyezés után. A lerakott lencse mindig domború, +0,5-ös fókusztávolsággal (fl), de a fókusztávolság változtatható a fehér pöttyökkel jelölt fükuszpontok mozgatásával. Mi több, a fókuszpont a lencse túloldalára is átvihető, miáltal homorú lencsét kapunk. A lencse mindig szimmetrikus az optikai tengelyre, de a kék függőlegessel jobbra-balra mozgatható.

Ez az előző lencse, miután az egyik fókuszpontot átvittem a túloldalra: pontosan oda, ahol a másik volt, és így felcseréltem őket. Ha jobban megfigyeljük a rajzot, láthatjuk, hogy a fókusztávolság ezúttal negatív érték (-0,5).

Az ábra egy aktív gömbtükröt (Mirror) mutat közvetlenül az elhelyezés után. A lerakott tükör mindig homorú, +0,5-ös fókusztávolsággal (fl), de a fókusztávolság változtatható a fehér pöttyökkel jelölt fükuszpontok mozgatásával. A lencsénél alkalmazott trükkel tudunk belőle domború tükröt gyártani.

Ez az előző tükör, miután domborúvá tettem. Láthatjuk, hogy a fókusztávolsága negatív lett (-0,5).

Vissza Nagy Sándor honlapjára. Releváns |tIt| kínálat: Asimov Téka

Látogatószám 2013.02.21. óta:

web statistics