Instrumentos Ópticos

Denner NoiaLuana AlmeidaMaria CristinaMateus PaladinoRayane Mendes

GSO

Justaposição de Lentes

Muitos dos instrumentos ópticos são constituídos por associações de lentes. Tais associações corrigem os defeitos que uma única lente produz ou são imposições do tipo de imagem que o instrumento deve formar.

Pares de lentes com separação nula entre elas são lentes justapostas; esse tipo de lentes corrige a aberração cromática causada pela decomposição da luz branca (policromática) ao atravessar uma única lente. Com a justaposição de lentes constituídas de materiais de índices de refracção diferentes, a aberração cromática é corrigida.

Justaposição de Lentes

Logo se colocamos duas lentes, com um espaço nulo entre elas, corrigimos os erros cromáticos causados pela passagem da luz.

Justaposição de Lentes

Foi criada por Roger Bacon em 1250, por meio de sua primeira invenção: os óculos.

Lupa

LupaUm instrumento óptico é um instrumento que ajuda a observar as coisas. A lupa é um desses instrumentos que possibilitam enxergar as imagens virtuais em forma ampliada. É usada para observar objetos e superfícies com mais detalhes.

A lupa (normalmente) é formada por: uma lente biconvexa. Portanto, convergente de pequena distância focal.

A lupa deve formar uma imagem virtual e direita do objeto.Sendo a lupa uma lente convergente o objeto deve estar entre o foco objeto e a lente.

Lupa

Lupa

A lupa está focada para infinito quando o objeto está situado no foco objeto da lente e a imagem está no infinito, correspondendo às melhores condições de observação.

LupaLupa focada para o infinito

Dicionário de física: LENTE

CONVERGENTE: Uma lente que diminui o

foco e portanto aumenta aquela

imagem.

Câmera Fotográfica

A ideia da fotografia surgiu por volta de 350 a.C,quando o filósofo grego Aristóteles criou um método de observar os eclipses solares sem prejudicar a visão: a câmara escura. Aristóteles fez um pequeno furo na câmara, no qual a luz passava e formava a imagem em seu interior. Este método foi importante por ter sido por meio dele que foi possível se conhecer os princípios óticos.

Do que é formada?

- Conjunto de lentes; - Corpo (câmara escura); - Elemento de captação de imagem.

Câmera Fotográfica

Está representada a câmara fotográfica simplificada, sem refinamentos ópticos ou mecânicos. A objetiva está representada por uma única lente convergente que forma uma imagem real e invertida do objeto fotografado, sobre o filme situado na parte posterior da máquina. Para que seja fornecida sobre o filme uma imagem real e menor do objeto, o objeto deve estar situado antes do foco.

Câmera Fotográfica

Câmera Fotográfica

Câmera Fotográfica

Imagem com pouco zoom.

Imagem commuito zoom.

Projetores e Retroprojetores

Projetor

Um projetor é um equipamento provido de uma lente convergente (objetiva)que é capaz de fornecer imagens reais, invertidas e maiores que o objeto,

que pode ser um slide ou filme,Normalmente os slides ou filmes são colocados invertidos,

assim a imagem projeta será vista de forma direta.

Basicamente ele é constituído de uma lente convergente,como objetiva,e uma lâmpada cujo o filamento está situado no centro de curvatura de um espelho côncavo, que juntos servem para iluminar com bastante intensidade o slide.

Projetores e Retroprojetores

O funcionamento de um retroprojetor é basicamente

o mesmo de um projetor de slides e de um

projetor de cinema. Um objeto – no caso uma película transparente com

uma imagem é colocada entre uma fonte intensa de luz e uma lente

convergente

Retroprojetor

Projetores e Retroprojetores

O feixe de luz que atravessa a lâmina refrata-se numa lente convergente conjugando uma imagem real dos objetos (texto). Como este feixe de luz é interceptado por um espelho plano disposto logo acima da lente, esta imagem real torna-se um objeto virtual para o espelho plano. Este, por sua vez, conjuga na tela uma imagem real e ampliada deste objeto virtual.

Projetores e Retroprojetores

Luneta Terrestre e Astronômica

Lunetas são instrumentos de observação a grandes distâncias, sendo úteis para observação de astros (luneta astronômica) ou para observação da superfície terrestre (luneta terrestre).

Uma luneta é basicamente montada da mesma forma que um microscópio, composto com duas lentes convergentes, uma objetiva e uma ocular.

Luneta

Luneta Terrestre e Astronômica

A luneta astronômica é composta por dois sistemas convergentes de lentes, a objetiva e a ocular. Uma lente objetiva de grande distância focal que proporciona uma imagem real e invertida do objeto observado. Já a ocular nos fornece uma imagem final virtual invertida do objeto.

Luneta Astronômica

Luneta Terrestre e Astronômica

A luneta terrestre possui um funcionamento parecido com o da luneta astronômica, porém na luneta terrestre acrescenta-se um dispositivo que consegue desinverter a imagem final, um sistema de lentes adicionais entre a objetiva e a ocular.

Luneta Terrestre

Palavra de origem Grega, “ver ao longe” (Tele Skopen). Os telescópios ópticos funcionam como uma extensão do olho humano, desenhados para coletar a luz visível.

Existem dois tipos básicos de telescópios ópticos:

Refratores e Refletores.

Telescópios

Em outubro de 1609, Galileu fabricou um telescópio de aumento 20x.As observações de Galileu revolucionaram a astronomia e mudaram profundamentea nossa visão do mundo.

Descobertas importantes:

-Luas de Júpiter

-Fases de Vênus

-Crateras na Lua

Refratores

Refratores

O telescópio refrator trabalha com a refração. O principal componente é uma lente objetiva curva que refrata os raios de luz até o ponto focal, onde a imagem pode ser ampliada e observada através de uma ocular.

Esquema óptico de uma objetiva simples (cromática)

Esquema óptico de uma objetiva acromática.

Isaac Newton construiu um telescópio refletor em 1668, mas a observação era difícil porque a ocular e a cabeça do

observador cortavam uma porção grande dos raios incidentes.

Refletores

Utilizam espelhos curvos, que realizam a mesma função da lente objetiva dos refratores, porém, ao invés da luz passar através do vidro, ela é refletida por uma superfície polida e coberta por algum material metálico. O espelho curvo também converge os raios de luz até um ponto focal, onde há a formação de uma imagem que pode ser ampliada e observada pela mesma ocular utilizada nos refratores.

Espelho Primário e Espelho Secundário

Refletores

Aumento: é a relação entre o tamanho de um objeto observado a olho nu e o seu tamanho quando visto pelo telescópio.

Ex: Qual o aumento de um telescópio com objetiva de 1200 mm de distância focal e uma ocular de 10 mm de distância

focal ? 

Colocando os dados na fórmula A = 1200 / 10 

Resultado A = 120 X 

Resumo dos dados físicos de um telescópio

Gran Telescópio Canarias de 10,3m de diâmetro, considerado o maior telescópio óptico da atualidade, localizado nas Ilhas Canárias, Espanha.

BinóculosOs binóculos são instrumentos parecidos com os telescópios e servem para uso terrestre. Esse instrumento nos permite ter

uma visão tridimensional dos objetos observados, pelo fato de ser construído por duas lunetas. Os binóculos nos fornecem uma

imagem direita. São normalmente caracterizados por dois números.

Um que indica a ampliação e outro que indica o diâmetro da objetiva.

BinóculosOs binóculos são compostos de uma lente objetiva

(que forma uma imagem invertida), um conjunto de prismas (que transforma a imagem em uma imagem direita)

e uma lente ocular (que faz a ampliação da imagem observada).

O Microscópio vem de duas palavras gregas e quer dizer "pequeno" e "observar". Não se sabe exatamente quem o inventou.

Ele representa uma grande ajuda na verificação de microcircuitos, já que a visão humana tem suas limitações.

Microscópios

Microscópios

1 - Ocular2 - Revólver3 - Objetiva4 - Parafuso macrométrico5 - Parafuso micrométrico6 - Platina7 - Espelho8- Condensador

Microscópios1 - Oculares

Sistema de lentes que permitem ampliar a imagem real fornecida da objetiva, formando uma imagem virtual que se situa a aproximadamente 25 cm dos olhos do observador. As oculares mais utilizadas são as de ampliação 10x, as nos microscópios binoculares também existem oculares de 12,5x, 8x e 6x

Microscópios

3 – Lentes Objetivas

Permitem ampliar a imagem do objeto 10x, 40x, 50x, 90x ou 100x.

7- Espelho

É encaixado por baixo do condensador, num vão do pé do microscópio. É redondo e articula-se entre duas laterais. Uma de suas faces é plana e a outra côncava. A primeira colhe e projeta os raios paralelos e divergentes e a segunda os convergentes. O espelho côncavo é usado nas ampliações pequenas; o plano, juntamente com o condensador, nas grandes e nas imersões

Microscópios

Microscópios

8 – Condensador

Conjunto de duas ou mais lentes convergentes que orientam e espalham regularmente a luz emitida pela fonte luminosa sobre o campo de visão do microscópio. O condensador fica colocado por baixo da platina. Sua função é fornecer bastante luz.

AUMENTO DE UM MICROSCÓPIOÉ calculado através da multiplicação do aumento da ocular pelo aumento da objetiva.

Microscópios