પાતળા લેન્સની સંજ્ઞા પદ્ધતિ

શું તમે ક્યારેય વિચાર્યું છે કે કેટલાક લોકોને શા માટે ચશ્માની જરૂર હોય છે જ્યારે બીજાને હોતી નથી? તેનું કારણ તમારી આંખમાં લેન્સ વડે પ્રકાશની કેન્દ્રિત થવાની રીત છે. આ લેન્સને, બિલોરી કાચ, ચશ્મા, અને સંપર્ક લેન્સની જેમ જ, પાતળા લેન્સ તરીકે લેવામાં આવે છે.

લેન્સ તેમનામાંથી પસાર થતા પ્રકાશને વાંકો વાળે છે. પ્રકાશની વળવાની દિશા અને તેનો જથ્થો લેન્સની વક્રતા, લેન્સ કયા દ્રવ્યનો બનેલો છે એ, અને લેન્સને કયા દ્રવ્યમાં મૂકવામાં આવ્યો છે એના પર આધાર રાખે છે (અત્યાર માટે, આપણે ધારી લઈશું કે તે હવા છે). જો લેન્સની બંને બાજુ બહારની તરફ વક્ર હોય, તો તેને અભિસારી લેન્સ કહેવામાં આવે છે, અને તે મુખ્ય કેન્દ્ર નામના એક જ બિંદુ તરફ દૂરની વસ્તુ પરથી આવતા પ્રકાશના કિરણોને વાળે છે.

જો લેન્સની બંને બાજુ અંદરની તરફ વક્ર હોય, તો તેને અપસારી લેન્સ કહેવામાં આવે છે, અને દૂરની વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણો બહારની તરફ વળશે કારણકે પ્રકાશ એક જ બિંદુ તરફ કેન્દ્રિત થતો નથી, તેથી મુખ્ય કેન્દ્ર અભિસારી લેન્સના ઉદાહરણની જેમ સ્પષ્ટ હોતું નથી. આપણે વળેલા કિરણો લેવા પડે છે, અને તેમને પ્રકાશ જ્યાંથી આવે છે તે લેન્સની બાજુએ તેમને સાથે લાવવા લંબાવવા પડે છે અને મુખ્ય કેન્દ્ર શોધવું પડે છે. તેનો અર્થ થાય કે પ્રકાશના કિરણો જે બાજુએથી આવે છે એ જ સમાન બાજુએ મુખ્ય કેન્દ્ર છે.

વાસ્તવમાં, દરેક લેન્સ માટે ત્યાં બે મુખ્ય કેન્દ્ર હોય છે, વિરુદ્ધ બાજુએ, લેન્સથી સમાન અંતરે હોય છે. લેન્સથી મુખ્ય કેન્દ્ર સુધીના અંતરને કેન્દ્રલંબાઈ કહેવામાં આવે છે. અભિસારી લેન્સ માટે, કેન્દ્રલંબાઈ હંમેશા ધન હોય છે, જ્યારે અપસારી લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ હંમેશા ઋણ હોય છે. તેમછતાં, આ પ્રણાલી યાદ્દચ્છિક છે, અને ભૌતિકવિજ્ઞાનીઓ વિરુદ્ધ નિશાની પણ લઇ શકે.

હવે આપણે જાણીએ છીએ કે દૂરની વસ્તુનો ઉપયોગ કરીને મુખ્ય કેન્દ્ર લઇ રીતે શોધી શકાય, તો આપણે જોઈએ કે લેન્સની નજીક રહેલી વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણોનું શું થાય છે. ધારો કે અભિસારી લેન્સની એક બાજુએ બિલાડી ઊભી છે. આપણે જાણીએ છીએ કે ત્યાં બે મુખ્ય કેન્દ્ર છે, લેન્સની દરેક બાજુએ એક, અને જો આપણે બિલાડીથી લેન્સની બીજી બાજુએ કેન્દ્રલંબાઈને ધન લઈએ, તો બિલાડીની સમાન બાજુએ તે ઋણ થાય.

આ ઉદાહરણમાં, બિલાડીનું પ્રતિબિંબ સાચી બિલાડીથી લેન્સની બીજી બાજુએ આવશે, અને ઊલટાયેલું હશે. મુખ્ય કેન્દ્રની સાથે, જો પ્રતિબિંબ બિલાડીથી લેન્સની વિરુદ્ધ બાજુએ હોય, તો લેન્સથી પ્રતિબિંબ સુધીનું અંતર ધન થાય.

જો બિલાડી મુખ્ય કેન્દ્ર કરતા લેન્સની નજીક હોય તો શું થાય? તે જ રીતે, જો વસ્તુ અંતર કેન્દ્રલંબાઈ કરતા નાનું હોય તો? જો પ્રતિબિંબ વસ્તુથી લેન્સની સમાન બાજુએ જ હોય, તો પ્રતિબિંબ સીધું મળે. પ્રતિબિંબ વસ્તુ કરતા મોટું પણ હશે. તેનો અર્થ થાય કે પ્રતિબિંબ અંતર ઋણ છે.

અપસારી લેન્સ વિશે શું? આ વખતે, વસ્તુ મુખ્ય કેન્દ્રની અંદર છે કે બહાર તેની પ્રતિબિંબ પર અસર થતી નથી. પ્રતિબિંબ હંમેશા વસ્તુની જેમ લેન્સની સમાન બાજુએ, સીધું, અને વસ્તુ કરતા નાનું જ હશે. આ ઉદાહરણમાં અપસારી લેન્સ માટે પ્રતિબિંબ અંતર ઋણ છે.

મોટવણી વસ્તુના કદમાં ફેરફાર દર્શાવે છે. જો મોટવણી એક કરતા વધુ હોય, તો પ્રતિબિંબ વસ્તુ કરતા મોટું હોય છે, પણ જો મોટવણી એક કરતા નાની હોય તો પ્રતિબિંબ વસ્તુ કરતા નાનું હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો મોટવણી અડધી હોય, તો પ્રતિબિંબ વસ્તુના કદ કરતા અડધા કદનું દેખાય. મોટવણીની નિશાની આપણને પ્રતિબિંબનો દિકવિન્યાસ દર્શાવે છે. જો નિશાની ધન હોય, તો પ્રતિબિંબ સીધું છે. જો નિશાની ઋણ હોય, તો પ્રતિબિંબ ઊલટાયેલું છે. ઉપરના ઉદાહરણમાં, આપણે જોઇ શકીએ કે વસ્તુ કેટલા જથ્થા વડે મોટી થાય તેનો આધાર મુખ્ય કેન્દ્રથી તેના અંતર પર છે.

જે લોકો દૂરની વસ્તુને કેન્દ્રિત કરી શકતા ન હોય તેમને કાચ કઈ રીતે મદદ કરી શકે? જેઓ નજીકની વસ્તુ પર કેન્દ્રિત ન કરી શકતા હોય તેમને કાચ કઈ રીતે મદદ કરી શકે?

જો તમે નાના અક્ષર (વસ્તુને) વાંચવા બિલોરી કાચનો ઉપયોગ કરી રહ્યા હોવ, તો તમે પાનાથી તેને ખુબ દૂર ફેરવશો, અક્ષરો ઊલટાયેલા અને નાના (પ્રતિબિંબ) થઈ ગયા હોય એવું લાગે. તેનું કારણ એ છે કે બિલોરી કાચ અભિસારી લેન્સ છે અને વસ્તુ અંતરને ઓળખે છે જ્યાં ઊલટાયેલું પ્રતિબિંબ કેન્દ્રલંબાઈને શોધવાની એક રીત છે

ક્યારેય વિચાર્યું છે કે કેમેરાનો લેન્સ કઈ રીતે કેન્દ્રિત કરે છે? લેન્સ પાસે ચોક્કસ કેન્દ્રલંબાઈ હોય છે, પણ જેમ તમે જુદી જુદી વસ્તુઓ તરફ કેમેરો ફેરવો તેમ વસ્તુથી અંતર બદલાય છે. લેન્સ અને સેન્સર અથવા ફિલ્મની પટ્ટી વચ્ચેનું અંતર સેન્સર યોગ્ય પ્રતિબિંબ અંતર આગળ છે એની ખાતરી કરવા બદલાવું જોઈએ.