qual è lo scopo della lente del condensatore in un proiettore per diapositive?
Su Febbraio 10, 2021 da adminE se non usiamo lenti condensatrici? Non possiamo usare una singola lente convessa come condensatore? Che differenza farà? spiegalo gentilmente in dettaglio.
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- scusa nessuna figura
- Le immagini saranno piuttosto scure.
- Benvenuto nel rock di Physics SE. Si prega di notare che gli intervistatori dovrebbero mostrare un certo sforzo per rispondere alle proprie domande. Hai provato a trovare una risposta effettuando una ricerca in Internet (es. Wikipedia)? Quali idee hai sulla domanda?
- Ho eliminato il duplicato e ho unito la risposta che ha ottenuto qui. Nel modello Stack Exchange dovresti modificare una domanda invece di ripubblicarla. Potresti voler aggiungere limmagine qui perché è andata persa durante il processo.
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La lente del condensatore i sistemi raccolgono la luce da sorgenti di illuminazione divergenti, quindi la reindirizza e la condensa per inondare il sistema di lenti del proiettore. Il classico sistema di lenti a condensatore è costituito da due obiettivi PCX montati con i lati convessi uno di fronte allaltro, come mostrato nella figura seguente. La prima lente raccoglie il cono di luce divergente dallilluminatore (oggetto o proiettore) e la seconda lente emette la luce come un cono convergente (immagine), che illuminerà il reticolo.
Implicitamente, la soluzione con lenti di proiezione definisce parte del sistema di lenti a condensatore, motivo per cui progettare prima il sistema di lenti di proiezione è fondamentale. La distanza del sistema di lenti del condensatore dal sistema di lenti del proiettore è almeno pari alla distanza dal reticolo al sistema di lenti del proiettore.
Si potrebbe usare un singolo elemento convesso, tuttavia è necessario raccogliere grandi angoli di luce dalla sorgente per un flusso luminoso sufficiente che porta il progettista a utilizzare due elementi. I due elementi uno di fronte allaltro riduce anche laberrazione sferica.
Commenti
- Penso che la tua risposta sia più vicina ai miei pensieri, è necessario aumentare la luce intensità sulloggetto quindi è necessario focalizzarlo e collimarlo (se necessario) su un piccolo raggio. Tuttavia la forma precedente della domanda (senza figura) la rende confusa. Bella spiegazione
- La fonte della risposta precedente avrebbe dovuto essere fornita come riferimento; come di consueto. Penso che sia < edmundoptics.com/resources/application-notes/optics/… >
Risposta
Lo scopo del condensatore è creare un campo luminoso altamente sfocato attraverso il piano delloggetto, cioè la diapositiva o larray LCD. Idealmente, la sorgente utilizzata dovrebbe essere estesa in modo che il campo di luce sulla diapositiva sia uno di presa ottica , in modo che il campo sul piano delloggetto (diapositiva ) è come un intero gruppo di fasci di raggi conici ad ampio angolo allapice (apertura numerica elevata) divergenti da ciascun punto in quel piano. La diapositiva quindi impartisce un filtraggio colorato al campo di alta presa. Lobiettivo di proiezione, lanalogo dellobiettivo in un sistema di microscopio, quindi visualizza il piano del vetrino sullo schermo. Può farlo perché, grazie allelevato campo di presa, ogni pixel nella diapositiva è come un radiatore di punti.
Si può parzialmente ottenere questo effetto semplicemente mettendo la diapositiva un po distanza da una sorgente di luce estesa come una lampada a filamento o un chip LED, quindi creare limmagine del piano di scorrimento. Sarebbe come usare il proiettore senza un condensatore dedicato. Tuttavia, in questo caso, si ha uno scarso controllo sulla variazione di intensità sul piano di scorrimento. Anche la presa della luce spesso non è così elevata in questo caso: i radiatori puntuali effettivi nel piano di scorrimento sembrano più strette matite di luce piuttosto che coni. Questo secondo punto è più importante per gli obiettivi del microscopio, poiché significa che lapertura numerica completa della lente dellobiettivo non è riempita.
Quindi, in sintesi, il condensatore è (1) per controllare la distribuzione dellilluminazione intensità attraverso il piano delloggetto e (2), nel caso di obiettivi del microscopio, aumentare la presa della luce su quel piano. Senza il condensatore, è impossibile ottenere unilluminazione uniforme dello scivolo.
Si scopre, solo per coincidenza, che una buona configurazione di lenti per ridistribuire la luce di illuminazione in modo uniforme attraverso il piano delloggetto è un paio di lenti piano-convesse con i loro vertici uno di fronte allaltro.Anche gli apsferici più moderni fanno bene questo lavoro: una proprietà ben nota degli asferici è che possono essere facilmente progettati per ridistribuire lintensità dellilluminazione nelle loro pupille di uscita, mentre le ottiche sferiche, almeno quelle a bassa complessità, tendono solo ad avere un debole effetto ridistribuzione dellilluminazione e, dal punto di vista di un proiettore, tendono a peggiorare tale distribuzione.
Larticolo di Wikipedia su Köhler Illumination spiega tutto questo .
Risposta
E se non usassimo lenti a condensatore ?
La lente del condensatore che consiste di due lenti convesse piano con i loro lati convessi uno di fronte allaltro raccoglie la luce da sorgenti che di solito sono divergenti.
Reindirizza e condensa il fascio di luce per inondare il sistema di lenti del proiettore.
Nel classico sistema di lenti a condensatore, la prima lente della coppia raccoglie la luce divergente proveniente dal illuminatore (sorgente e sistema di guida in fibra ottica) e
la seconda lente emette la luce come un cono convergente (immagine), che illuminerà il reticolo.
Quindi, se non si utilizza una lente a condensatore, limmagine proiettata sarà scura o di bassa intensità.
non possiamo” utilizzare una singola lente convessa come condensatore?
Lidea di utilizzare due lenti convesse piano in il posto di una lente convessa serve a migliorare la raccolta dellintensità della luce proveniente dallilluminatore e renderla assialmente disponibile allo strumento. Il posizionamento di PCL con il lato convesso rivolto luno verso laltro è un chiaro vantaggio nel focalizzare la luce sul sistema di lenti di proiezione.
La distanza tra il sistema di lenti del condensatore e il sistema di lenti del proiettore è almeno pari alla distanza tra il reticolo (maschera fotografica) e il sistema di lenti del proiettore.
In breve la funzione del condensatore è t o focalizzare tutta la luce che illumina lintera diapositiva. Agisce anche come isolante termico per fermare il calore dal bulbo in modo da non rovinare il vetrino.
In generale i condensatori sono / possono essere utilizzati in quasi tutti i dispositivi di imaging, come microscopi, Ingranditori, proiettori per diapositive, telescopi ecc.
Lidea / tecnica può essere applicata anche a diversi tipi di radiazioni, ad es. radiazione di neutroni e ottica di radiazione di sincrotrone inclusi gli elettroni nella microscopia elettronica.
Commenti
- Ho capito. cosa succede se posizioniamo i PCL con le loro facce piane una di fronte allaltra?
- In tal caso il piano della diapositiva non viene illuminato uniformemente e poiché lobiettivo di proiezione produce unimmagine della diapositiva, limmagine proiettata diventa illuminazione massima nella regione centrale, ma si attenua nelle aree marginali.
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