Nogle optiske apparater og instrumenter

Øjet | Forlygterne på en bil | Lysbilledapparatet eller filmsapparatet | Mikroskopet
Kikkerten
| Ideer til videre undersøgelser og projekter 

Nemme eksperimenter med optiske apparater: 1099 0599 0699 1099

Øjet
I meget forenklet udgave er øjet opbygget som vist herunder. Dets fire hovedbestanddele er hornhinden, H, linsen, L, nethinden, N og synsnerven, SN. 

Hornhinden beskytter øjet. Hornhinden og væsken bag den laver sammen med linsen et billede på nethinden, og synsnerven bringer resultatet videre til hjernen, hvor det så bearbejdes.

Øjet har således faktisk to linser, og den, vi kalder linsen (L), justerer billeddannelsen, så billedet af både nære og fjerne genstande står skarpt på nethinden. Det kan den gøre, fordi den er fæstnet med muskler, som kan trække den tynd og på den måde regulere dens brændvidde

På nethinden sidder synscellerne, de lysfølsomme tappe og stave. 
Stavene er meget lysfølsomme, til gengæld kan de ikke registrere farver. Stavene sørger for vores natsyn, derfor kan vi ikke skelne farver i mørke, selv om vi synes, vi kan se ret godt.
Tappene kræver mere lys, men kan til gengæld registrere farveforskelle. Der er tre typer tappe, én, der kan registre rødt, én grønt og én blåt. Tappene står for synet, når det er lyst.

Af forskellige årsager (alder, medfødte forhold, sygdom) kan det ske, at billeddannelsen på nethinden ikke bliver skarp. Så kan vi sætte linser foran øjnene i form af briller eller kontaktlinser.


Forlygterne på en bil

Fjernlys

Nærlys

Sender vi et parallelt lysbundt ind i et hulspejl, samles lyset i brændpunktet, og når vi modsat placerer en lille lyskilde (en glødetråd i en lampe) i brændpunktet, udsender spejlet et parallelt strålebundt. Det udnyttes i billygter, der jo netop er lavet som hulspejl (paraboler). I lampen er to glødetråde. Det inderste sidder i parabolens brændpunkt, og det yderste lidt udenfor, nedad afskærmet, så lyset fra det kun sendes op. Det betyder, at lyset fra lygten lyser ned mod vejen (nær lys).

Lysbilledapparatet eller filmsapparatet

Lysbilledapparat eller filmsapparat (hvis det faste billede bliver udskiftet med filmstrimmel. L er lampen, B er lysbilledholderen og S er skærmen.

Mikroskopet

Et simpelt mikroskop består blot af to linser. Dén nærmest genstanden (objektet), der skal undersøges, hedder objektivet og skal lave et virkeligt, forstørret billedet af objektet. Linsen nærmest øjet er okularet, og den virker som en lup, der igen skal forstørre billedet B.


Kikkerten

Kikkerten består ligesom mikroskopet af et objektiv og et okular. Da genstanden er langt væk, dannes et lille, omvendt billede af det. Okularet fungerer så som lup og forstørrer billedet - men det er stadig omvendt, både op/ned og højre/venstre.
Det problem kan så klares ved at sætte to 90° glasprismer ind i kikkerten. Det ene vender billedet op og ned (og spejlvender), og det andet bytter om på højre og venstre (og spejlvender igen).

Ideer til videre undersøgelser og projekter
Få fat i nogle brugte forlygtepærer til en bil og sæt strøm til skiftevis den ene og den anden glødetråd.

Få fat i en kasseret forlygteparabol. Send et parallelt strålebundt ind i den og find brændpunktet. 
Sæt en forlygtepære i og afprøv fjern- og nærlys.

Lav et simpelt lysbilledapparat. Du behøver ikke et hulspejl og de to indvendige linser. De er der først og fremmest for at koncentrere lyset. Du skal blot bruge et lysbillede, en lampe (fx en reuterlampe) og en passende samlelinse. Find selv ud af, hvilken brændvidde, der er bedst. Find ud af hvor man skal placere lampe og billede i forhold til linsen (i forhold til enkelt og dobbelt brændvidde)

En model af et mikroskop kan du lave ved at belyse et objekt (fx en fluevinge) med en lampe L. På et stykke papir kan du finde ud af, hvor billedet B dannes. Okularet anbringer du, så B dannes i brændviddes afstand fra det.

Mikroskop

Lav en kikkert efter samme princip som mikroskopet herover, men blot med mere egnede linser og afstande.
Lav eksperimenter med prismets evne til at "vende" billeder.