Unawain ang geometry ng mga optical lens

Kapag ang mga optical designer ay nagsasalita tungkol sa mga optical lens, tinutukoy nila ang isang solong elemento ng lens o isang grupo ng mga elemento ng lens (Figure 1). Kabilang sa mga halimbawa ng monolithic lens ang plano-convex (PCX) lenses, double convex (DCX) lens, aspherical lenses, atbp. Ang mga halimbawa ng component component ay telecentric imaging lenses, infinity correction objectives, beam extenders, atbp. Ang bawat kumbinasyon ay binubuo ng serye ng mga elemento ng lens, bawat isa ay may partikular na geometry ng lens na kumokontrol sa liwanag sa sarili nitong paraan.

Figure 1: Plano-convex lens (isang elemento sa kaliwa) at telecentric imaging lens (kumbinasyon ng mga elemento sa kanan)

Batas ng repraksyon ni Snell

Bago pag-aralan ang bawat uri ng geometry ng lens, isaalang-alang kung paano binabaluktot ng optical lens ang liwanag gamit ang mga katangian ng repraksyon. Ang repraksyon ay ang paraan ng paglihis ng liwanag mula sa isang tiyak na halaga habang ito ay pumapasok o umaalis sa isang daluyan. Ang paglihis ay isang function ng refractive index ng medium at ang Anggulo ng liwanag na may paggalang sa normal na ibabaw. Ang ari-arian na ito ay pinamamahalaan ng Snell's refraction Law (equation 1), kung saan ang n1 ay ang refractive index ng incident medium, θ1 ang Angle ng incident light, n2 ang index ng refracting medium, at ang θ2 ay ang Angle ng refracting liwanag. Inilalarawan ng batas ni Snell ang kaugnayan sa pagitan ng Anggulo ng saklaw at ang Anggulo ng paghahatid ng liwanag habang naglalakbay ito sa iba't ibang media (Larawan 2).

Batas ng repraksyon ni Snell

Bago pag-aralan ang bawat uri ng geometry ng lens, isaalang-alang kung paano binabaluktot ng optical lens ang liwanag gamit ang mga katangian ng repraksyon. Ang repraksyon ay ang paraan ng paglihis ng liwanag mula sa isang tiyak na halaga habang ito ay pumapasok o umaalis sa isang daluyan. Ang paglihis ay isang function ng refractive index ng medium at ang Anggulo ng liwanag na may paggalang sa normal na ibabaw. Ang ari-arian na ito ay pinamamahalaan ng Snell's refraction Law (equation 1), kung saan ang n1 ay ang refractive index ng incident medium, θ1 ang Angle ng incident light, n2 ang index ng refracting medium, at ang θ2 ay ang Angle ng refracting liwanag. Inilalarawan ng batas ni Snell ang kaugnayan sa pagitan ng Anggulo ng saklaw at ang Anggulo ng paghahatid ng liwanag habang naglalakbay ito sa iba't ibang media (Larawan 2).

Figure 2: Snell's refraction law