Mercek

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Atla: kullan, ara
Large convex lens.jpg
Optik
Işığın doğası
Işık
Işık hızı
Huygens ilkesi
Fermat ilkesi
Optik aygıtlar
Ayna
Mercek
Prizma
Büyüteç
Kamera
Mikroskop
Teleskop
Lazer
Göz
Olaylar
Yansıma
Toplam iç yansıma
Kırılma
Saçılma
Girişim
Kırınım
Kutuplanma
Bir mercek

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.

Tarihi[değiştir | kaynağı değiştir]

Lens(mercek) kelimesinin kökeni Latince'deki lentil kelimesinden gelmektedir. Lentil Latince'de mercimek demektir.

British Museum'da bulunan Nimrud merceği

İnsan yapımı en eski mercek antik Asur kentlerinden Nimrud'da bulunmuştur. David Brewster bu merceğin büyüteç olarak ya da ateş başlatma amaçlı kullanıldığını düşünmektedir çünkü Asurlular zamanında bulunan ince işlemeli oyma resimlerin büyüteç kullanılmadan yapılması imkansızdır.
İçinde merceklerin geçtiği ilk yazılı eser Antik Yunan filozoflarından Aristo'nun Bulutlar(MÖ 424)'ıdır. Bu eserde bir mercek, yangın çıkartma amacıyla kullanılmıştır.

Terimler[değiştir | kaynağı değiştir]

Mercekler temel olarak iki eğrisel kırıcı yüzeyden oluşur. (Kimi zaman bu yüzeylerden biri düz olabilir.)

  • Bu eğrileri uzatıp çember yaptığımızda oluşan çemberlerin yarıçapları eğrilik yarıçapı olarak adlandırılır. R_1 ve R_2 olarak gösterilir.
  • P merceğin kırma gücü
  • f merceğin odak uzaklığı, optik eksene paralel gelen ışınların toplandığı (ince kenarlıda) ya da bir noktadan çıkıyormuşçasına dağıldığı nokta(kalın kenarlıda)
  • d iki kırıcı yüzey arasındaki uzaklık
  • n merceğin yapıldığı maddenin kırıcılık indisi

Bir merceğin odak uzaklığı mercekçi denklemi kullanılarak hesaplanır.

 {P} = \frac{1}{f} = (n-1) \left[ \frac{1}{R_1} - \frac{1}{R_2} + \frac{(n-1)d}{n R_1 R_2} \right]

İşaret seçimi[değiştir | kaynağı değiştir]

Mercekçi denklemindeki R_1 ve R_2'nin işareti seçilirken içbükeylik dikkate alınır. Eğer yüzey dışbükeyse + işaretli, içbükeyse - işaretli olur. Eğer yüzey eğri değil de düzse R=\infty alınır.

Çeşitleri[değiştir | kaynağı değiştir]

Bir merceğe gelen ışın merceğe girerken ve mercekten çıkarken olmak üzere iki defa kırılır. Işınları toplayacak şekilde kıran merceklere ince kenarlı mercek, dağıtacak şekilde kıran merceklere kalın kenarlı mercek denir.

İnce kenarlı mercek[değiştir | kaynağı değiştir]

Üzerine gelen ışınları bir noktada toplayan mercek, dışbükey mercek veya yakınsak mercek olarak da bilinir.

Biconvex lens
Large convex lens.jpg

Kalın kenarlı mercek[değiştir | kaynağı değiştir]

Üzerine gelen ışınları dağıtan mercek, içbükey mercek veya ıraksak mercek olarak da bilinir.

Biconcave lens
Concave lens.jpg

Sapınç[değiştir | kaynağı değiştir]

Ana madde: Sapınç

Sapınç, gerçek görüntünün, basit bir teorinin tahminlerinden farklı çıkmasına ve merceklerin ışık kırmada ya da görüntü oluşturmada teorideki gibi davranmamasıdır.

Kullanıldığı alanlar[değiştir | kaynağı değiştir]