آپٽيڪل سسٽم جي وضاحت ۽ جانچ جي طريقن جي فوڪل ڊگھائي

1. آپٽيڪل سسٽم جي فوڪل ڊگھائي

فوڪل ڊگھائي نظرياتي نظام جو هڪ تمام اهم اشارو آهي، مرڪزي ڊگھائي جي تصور لاءِ، اسان کي گهٽ ۾ گهٽ هڪ سمجھ آهي، اسان هتي جائزو وٺون ٿا.
هڪ آپٽيڪل سسٽم جي مرڪزي ڊگھائي، نظريي جي نظام جي نظري مرڪز کان بيم جي مرڪز تائين فاصلي جي طور تي بيان ڪيو ويو آهي جڏهن متوازي روشني واقع ٿئي ٿي، هڪ نظري نظام ۾ روشني جي ڪنسنٽريشن يا ويڪرائي جو اندازو آهي. اسان هن تصور کي واضع ڪرڻ لاء هيٺ ڏنل ڊراگرام استعمال ڪندا آهيون.

مٿي ڏنل شڪل ۾، متوازي شعاع جو واقعو کاٻي پاسي کان، آپٽيڪل سسٽم مان گذرڻ کان پوءِ، تصوير جي فوڪس F' ڏانهن وڃي ٿو، ڪنورجنگ شعاع جي ريورس ايڪسٽينشن لائن کي هڪ طرف واقع متوازي شعاع جي لاڳاپيل ايڪسٽينشن لائين سان ٽڪرائجي ٿي. نقطي، ۽ اها مٿاڇري جيڪا هن نقطي کي لنگهي ٿي ۽ نظري محور تي عمودي آهي، ان کي پوئين پرنسپل جهاز چئبو آهي، پٺئين پرنسپل جهاز نقطي P2 تي نظرياتي محور سان ٽڪرائجي ٿو، جنهن کي مکيه نقطو (يا آپٽيڪل سينٽر پوائنٽ) چئبو آهي، مکيه نقطي ۽ تصوير جي فڪر جي وچ ۾ فاصلو، اهو ئي آهي جنهن کي اسين عام طور تي فوڪل ڊگھائي سڏين ٿا، پورو نالو تصوير جي مؤثر مرڪزي ڊيگهه آهي.
اهو به انگ مان ڏسي سگهجي ٿو ته نظرياتي نظام جي آخري مٿاڇري کان تصوير جي مرڪزي نقطي F' تائين جي فاصلي کي پوئتي مرڪزي طوالت (BFL) سڏيو ويندو آهي. ان جي مطابق، جيڪڏهن متوازي شعاع ساڄي پاسي کان واقع آهي، اتي پڻ اثرائتو فوڪل ڊگھائي ۽ فرنٽ فوڪل ڊگھائي (FFL) جا تصور آهن.

2. فوڪل ڊگھائي جاچ جا طريقا

عملي طور تي، اتي ڪيترائي طريقا آھن جيڪي استعمال ڪري سگھجن ٿيون آپٽيڪل سسٽم جي مرڪزي ڊگھائي کي جانچڻ لاءِ. مختلف اصولن جي بنياد تي، مرڪزي ڊگھائي جانچ جي طريقن کي ٽن ڀاڱن ۾ ورهائي سگھجي ٿو. پهرين درجي تصويري جهاز جي پوزيشن تي ٻڌل آهي، ٻيو درجو مرڪزي ڊگھائي قيمت حاصل ڪرڻ لاءِ ميگنيفڪيشن ۽ فوڪل ڊگھائي وچ ۾ لاڳاپو استعمال ڪري ٿو، ۽ ٽيون ڪيٽيگري مرڪزي ڊگھائي قيمت حاصل ڪرڻ لاءِ ڪنورجنگ لائٽ بيم جي موج فرنٽ وکر کي استعمال ڪري ٿي. .
هن حصي ۾، اسان عام طور تي استعمال ٿيندڙ طريقن کي متعارف ڪنداسين ته نظرياتي نظام جي مرڪزي ڊيگهه کي جانچڻ لاء:

2.1Collimator جو طريقو

نظرياتي نظام جي مرڪزي ڊگھائي کي جانچڻ لاءِ ڪوليميٽر استعمال ڪرڻ جو اصول هيٺ ڏنل ڊراگرام ۾ ڏيکاريل آهي:

شڪل ۾، امتحان واري نموني کي ڪلميٽر جي مرڪز تي رکيل آهي. امتحان واري نموني جي اوچائي y ۽ مرڪزي ڊگھائي f_c'collimator جا سڃاتل آهن. ڪوليميٽر پاران نڪرندڙ متوازي شعاع کي آزمائشي آپٽيڪل سسٽم ذريعي تبديل ڪرڻ ۽ تصويري جهاز تي تصوير ڏيڻ کان پوءِ، آپٽيڪل سسٽم جي فوڪل ڊگھائي جو اندازو لڳائي سگهجي ٿو تصوير جي جهاز تي ٽيسٽ نموني جي اوچائي y جي بنياد تي. آزمائشي آپٽيڪل سسٽم جي مرڪزي ڊگھائي ھيٺ ڏنل فارمولا استعمال ڪري سگھي ٿي:

2.2 گاسيMايٿڊ
بصري نظام جي مرڪزي ڊگھائي کي جانچڻ لاءِ گاسين جي طريقي جي اسڪيمي شڪل هيٺ ڏجي ٿي:

شڪل ۾، امتحان هيٺ آپٽيڪل سسٽم جي اڳيان ۽ پوئين پرنسپل جهازن کي ترتيب سان P ۽ P' ڏيکاريو ويو آهي، ۽ ٻن پرنسپل جهازن جي وچ ۾ فاصلو d آهي._P. هن طريقي ۾، ڊي جي قيمت_Pڄاتو وڃي ٿو، يا ان جو قدر ننڍو آهي ۽ نظر انداز ڪري سگهجي ٿو. هڪ اعتراض ۽ وصول ڪرڻ واري اسڪرين کي کاٻي ۽ ساڄي سرن تي رکيل آهي، ۽ انهن جي وچ ۾ فاصلو ايل جي طور تي رڪارڊ ڪيو ويو آهي، جتي L کي امتحان هيٺ سسٽم جي مرڪزي ڊيگهه کان 4 ڀيرا وڌيڪ هجڻ گهرجي. امتحان هيٺ سسٽم کي ٻن پوزيشن ۾ رکي سگھجي ٿو، ترتيب ڏنل پوزيشن 1 ۽ پوزيشن 2 جي طور تي. کاٻي پاسي واري اعتراض کي وصول ڪندڙ اسڪرين تي واضح طور تي تصويري ڪري سگھجي ٿو. انهن ٻن هنڌن جي وچ ۾ فاصلو (ڊي جي طور تي ظاهر ڪيل) ماپ ڪري سگهجي ٿو. conjugate رشتي جي مطابق، اسان حاصل ڪري سگھون ٿا:

انهن ٻن پوزيشن تي، اعتراض جي فاصلي کي ترتيب سان s1 ۽ s2 طور رڪارڊ ڪيو ويو آهي، پوء s2 - s1 = D. فارمولا اخذ ڪرڻ ذريعي، اسان هيٺ ڏنل بصري نظام جي مرڪزي ڊگھائي حاصل ڪري سگهون ٿا:

2.3ايلانسوميٽر
لينسوميٽر ڊگھي فوڪل ڊگھائي آپٽيڪل سسٽم جي جاچ لاءِ تمام موزون آھي. ان جي اسڪيمي شڪل هن ريت آهي:

پهريون، ٽيسٽ هيٺ لينس آپٽيڪل رستي ۾ نه رکيل آهي. کاٻي پاسي ڏٺو ويو ٽارگيٽ ڪليميٽنگ لينس مان گذري ٿو ۽ متوازي روشني بڻجي وڃي ٿو. متوازي روشني هڪ ڪنورجنگ لينس جي ذريعي ڦيرائي ويندي آهي جنهن جي مرڪزي ڊگھائي f سان₂۽ ريفرنس اميج جهاز تي هڪ واضح تصوير ٺاهي ٿو. بصري رستي جي حساب ڪتاب کان پوء، ٽيسٽ هيٺ لين کي نظريي جي رستي ۾ رکيل آهي، ۽ ٽيسٽ هيٺ لين ۽ ڪنورجنگ لينس جي وچ ۾ فاصلو f آهي.₂. نتيجي طور، جانچ جي تحت لينس جي عمل جي ڪري، روشني جي شعاع کي ٻيهر ڌيان ڏنو ويندو، جنهن جي نتيجي ۾ تصويري جهاز جي پوزيشن ۾ ڦيرڦار ٿيندي، جنهن جي نتيجي ۾ ڊاگرام ۾ نئين تصويري جهاز جي پوزيشن تي واضح تصوير پيدا ٿيندي. نئين تصويري جهاز ۽ ڪنورجنگ لينس جي وچ ۾ فاصلو x طور ظاهر ڪيو ويو آهي. اعتراض-تصوير جي رشتي جي بنياد تي، امتحان هيٺ لين جي مرڪزي ڊگھائي جو اندازو لڳائي سگهجي ٿو:

عملي طور تي، لينسوميٽر وڏي پيماني تي استعمال ڪيو ويو آهي تماشي لينس جي مٿين مرڪزي ماپ ۾، ۽ سادو آپريشن ۽ قابل اعتماد درستگي جا فائدا آهن.

2.4 ايبيRefractometer

Abbe refractometer هڪ ٻيو طريقو آهي جيڪو آپٽيڪل سسٽم جي مرڪزي ڊگھائي کي جانچڻ لاءِ. ان جي اسڪيمي شڪل هن ريت آهي:

ٽيسٽ هيٺ لينس جي اعتراض جي مٿاڇري واري پاسي تي مختلف اونچائي سان ٻه حڪمران رکو، يعني اسڪيل پليٽ 1 ۽ اسڪيل پليٽ 2. لاڳاپيل اسڪيل پليٽ جي اوچائي y1 ۽ y2 آهي. ٻن اسڪيل پليٽن جي وچ ۾ فاصلو e آهي، ۽ حڪمران جي مٿين لڪير ۽ نظري محور جي وچ ۾ زاوي u آهي. اسڪيلپليٽ کي آزمائشي لينس ذريعي تصويري ڪئي وئي آهي ف جي مرڪزي ڊيگهه سان. تصوير جي مٿاڇري جي آخر ۾ هڪ خوردبيني نصب ٿيل آهي. خوردبيني جي پوزيشن کي منتقل ڪرڻ سان، ٻن اسڪيل پليٽ جي مٿين تصويرن کي ملي ٿو. هن وقت، خوردبيني ۽ بصري محور جي وچ ۾ فاصلو y طور ظاهر ڪيو ويو آهي. اعتراض-تصوير جي رشتي جي مطابق، اسان مرڪزي ڊگھائي حاصل ڪري سگھون ٿا جيئن:

2.5 Moire Deflectometryطريقو
Moiré deflectometry طريقو رونچي حڪمرانن جا ٻه سيٽ متوازي روشني جي شعاعن ۾ استعمال ڪندو. رونچي حڪمران هڪ گرڊ جهڙو نمونو آهي دھاتي ڪروميم فلم جو هڪ شيشي جي ذيلي ذخيرو تي جمع ڪيو ويو آهي، عام طور تي آپٽيڪل سسٽم جي ڪارڪردگي کي جانچڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي. اهو طريقو استعمال ڪري ٿو Moiré fringes ۾ تبديلي کي ٻن گريٽنگن پاران ٺهيل نظرياتي نظام جي مرڪزي ڊگھائي کي جانچڻ لاءِ. اصول جي اسڪيمي ڊاگرام هن ريت آهي:

مٿي ڏنل شڪل ۾، ڏٺو ويو اعتراض، ڪليميٽر مان گذرڻ کان پوءِ، هڪ متوازي شعاع بڻجي وڃي ٿو. بصري رستي ۾، پهرين آزمائشي لينس کي شامل ڪرڻ کان سواءِ، متوازي شعاع θ جي بي گھرڻ واري زاويه ۽ d جي گريٽنگ اسپيسنگ سان ٻن گريٽنگن مان گذري ٿو، تصوير جي جهاز تي Moiré fringes جو هڪ سيٽ ٺاهي ٿو. ان کان پوء، آزمائشي لينس نظرياتي رستي ۾ رکيل آهي. اصل ڪليم ٿيل روشني، لينس جي ڦيرڦار کان پوء، هڪ خاص مرڪزي ڊگھائي پيدا ڪندي. نوري شعاع جو وکر ريڊيس هيٺين فارمولي مان حاصل ڪري سگھجي ٿو:

عام طور تي ٽيسٽ هيٺ لين کي پهرين گريٽنگ جي بلڪل ويجهو رکيو ويندو آهي، تنهن ڪري مٿين فارمولي ۾ آر ويل لينس جي مرڪزي ڊگھائي سان ملندو آهي. هن طريقي جو فائدو اهو آهي ته اهو مثبت ۽ منفي فوڪل لمبائي سسٽم جي مرڪزي ڊيگهه کي جانچي سگهي ٿو.

2.6 بصريFآئيبرAutocollimationMايٿڊ
لينس جي مرڪزي ڊگھائي کي جانچڻ لاءِ آپٽيڪل فائبر آٽو ڪولميشن جو طريقو استعمال ڪرڻ جو اصول ھيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريو ويو آھي. اهو فائبر آپٽڪس استعمال ڪري ٿو هڪ مختلف شعاع کي خارج ڪرڻ لاءِ جيڪو لين مان گذري ٿو جيڪو جانچيو پيو وڃي ۽ پوءِ جهاز جي آئيني تي. شڪل ۾ ٽي بصري رستا نظرياتي فائبر جي حالتن جي نمائندگي ڪن ٿا فڪس جي اندر، فوڪس اندر، ۽ ٻاهران. ٽيسٽ هيٺ لينس جي پوزيشن کي اڳتي ۽ پوئتي ھلڻ سان، توھان ڳولي سگھوٿا فائبر سر جي پوزيشن تي فوڪس. هن وقت، شعاع خود ڪلميٽ ٿيل آهي، ۽ جهاز جي آئيني جي عڪاسي ڪرڻ کان پوء، توانائي جو گهڻو حصو فائبر سر جي پوزيشن ڏانهن موٽندو. اصول ۾ طريقو سادو ۽ لاڳو ڪرڻ آسان آهي.

3. نتيجو

فوڪل ڊگھائي هڪ نظرياتي نظام جو هڪ اهم پيٽرولر آهي. هن آرٽيڪل ۾، اسان نظرياتي نظام جي مرڪزي ڊگھائي جي تصور ۽ ان جي جاچ جا طريقا بيان ڪريون ٿا. اسڪيمي ڊاگرام سان گڏ، اسان مرڪزي ڊگھائي جي تعريف بيان ڪريون ٿا، جنهن ۾ تصوير جي پاسي جي مرڪزي ڊگھائي، اعتراض جي پاسي واري فوڪل ڊگھائي، ۽ اڳيان کان پوئتي فوڪل ڊگھائي جا تصور شامل آهن. عملي طور تي، نظرياتي نظام جي مرڪزي ڊيگهه کي جانچڻ لاء ڪيترائي طريقا موجود آهن. هي آرٽيڪل ڪليميٽر طريقي جي جاچ اصولن کي متعارف ڪرايو ويو آهي، گاسي طريقو، فوڪل ڊگھائي ماپ جو طريقو، ايبي فوڪل ڊگھائي ماپ جو طريقو، Moiré deflection method، ۽ Optical fiber autocollimation method. مان سمجهان ٿو ته هن مضمون کي پڙهڻ سان، توهان کي نظرياتي سسٽم ۾ فوڪل ڊگھائي پيٽرولر جي بهتر سمجھ هوندي.