Κάτοπτρον
Φωτεινή Ακτίνα
Ανάκλαση
Οπτική
Φωτεινή Ακτίνα
Ανάκλαση
Οπτική
Φωτεινή Ακτίνα
Ανάκλαση
Οπτική
Φωτεινή Ακτίνα
Ανάκλαση
Οπτική
O Αρχιμήδης στα τείχη των Συρακουσών
καίει με κάτοπτρα
τον Ρωμαϊκό Στόλο.
Σπασμένος Καθρέπτης
- Ένα Οπτικό Όργανο.
Ετυμολογία[]
Η ονομασία "Κάτοπτρο" σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη "οπτική".
Περιγραφή[]
Κάτοπτρο ονομάζουμε το αντικείμενο (ακριβέστερα το Οπτικό Όργανο) όπου η επιφάνεια του ανακλά τις ακτίνες φωτός με αποτέλεσμα να σχηματίζεται το είδωλο του περιβάλλοντα χώρου πάνω σε αυτή.
Ο πιο γνωστός τύπος κατόπτρου είναι το επίπεδο κάτοπτρο, το οποίο έχει επίπεδη επιφάνεια.
Επίσης, υπάρχουν τα καμπύλα κάτοπτρα που σχηματίζουν μεγενθυμένα ή είδωλα υπό σμύκρινση, ή εστιάζουν το φως.
Η πιο συνηθισμένη χρήση του κατόπτρου είναι για προσωπική υγιεινή. Επιπλέον τα κάτοπτρα χρησιμοποιούνται σε πειραματικές διατάξεις όπως τα τηλεσκόπια και τα laser, όπως επίσης σε μηχανήματα της βιομηχανίας.
Αν και τα περισσότερα κάτοπτρα κατασκευάζονται για να ανακλούν το ορατό φως, υπάρχουν κάτοπτρα που αντανακλούν άλλα μήκη κύματος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, ιδιαίτερα σε όργανα Οπτικής.
Σε ένα επίπεδο κάτοπτρο μια παράλληλη δέσμη φωτός αλλάζει διεύθυνση κίνησης αλλά εξακολουθεί να παραμένει παράλληλη. Τα είδωλα που παράγονται από επίπεδα κάτοπτρα είναι φανταστικά και έχουν το μέγεθος του πραγματικού αντικειμένου.
Επίσης υπάρχουν κοίλα κάτοπτρα, όπου μια παράλληλη δέσμη φωτός συγκλίνει σε ένα σημείο που αποτελεί την εστία του κατόπτρου. Τέλος υπάρχουν κυρτά κάτοπτρα στα οποία μια παράλληλη δέσμη φωτός αποκλίνει δίνοντας την εντύπωση ότι προέρχεται από μια σημειακή πηγή η οποία βρίσκεται «πίσω» από το κάτοπτρο. Πρακτικά τα κοίλα και κυρτά κάτοπτρα δεν εστιάζουν μια παράλληλη δέσμη φωτός σε ένα σημείο λόγω σφαιρικής εκτροπής.
Αντίθετα τα παραβολικά κάτοπτρα επιτρέπουν παράλληλες δέσμες φωτός (φως από μακρινούς αστέρες ή δέσμες laser) να εστιάζονται σε μια πολύ μικρή περιοχή, όμως δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κοντινές αποστάσεις γιατί δεν σχηματίζουν είδωλα κοντινών αντικειμένων αφού η δέσμη φωτός που προσπίπτει σε αυτά δεν είναι παράλληλη.
Η γωνία πρόσπτωσης μιας δέσμης φωτός που προσπίπτει σε ένα κάτοπτρο είναι ίση με την γωνία ανάκλασης. Έτσι λοιπόν αν η προσπίπτουσα δέσμη σχηματίζει γωνία 30° με ευθεία κάθετη στο επίπεδο του κατόπτρου, τότε ανακλάται επίσης υπό γωνία 30° από την αντίθετη πλευρά.
Κατασκευή[]
Τα πρώτα κάτοπτρα ήταν λειασμένα φύλλα μετάλλων, κυρίως αργύρου και χαλκού. Τα περισσότερα κάτοπτρα σήμερα αποτελούνται από μια λεπτή στρώση αλουμινίου που έχει αποτεθεί σε ένα φύλλο υάλου στην οπίσθια πλευρά του υάλου με αποτέλεσμα να βλέπει κανείς την ανακλαστική επιφάνεια μέσα από το φύλλο γυαλιού. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το κάτοπτρο να είναι ανθεκτικότερο αλλά με αυτό τον τρόπο μειώνεται η ποιότητα του ειδώλου εξ αιτίας της ανάκλασης από την εξωτερική επιφάνεια του γυαλιού. Αυτός ο τύπος κατόπτρου ανακλά το 80% περίπου του προσπίπτοντος φωτός. Η οπίσθια πλευρά του κατόπτρου συνήθως βάφεται με σκουρόχρωμη βαφή για να προστατέψει το μέταλλο από την διάβρωση.
Αντίθετα τα κάτοπτρα που χρησιμοποιούνται σε όργανα ακριβείας έχουν συνήθως την ανακλαστική εμπρόσθια επίστρωση για να βελτιώσουν την ποιότητα του ειδώλου. Τα μεταλλικά φύλλα που βρίσκονται έμπροσθεν επικαλύπτονται από μια πολύ λεπτή διαφανή επιφάνεια (από πυρίτιο συνήθως) για προρτασία από την διάβρωση. Η επίστρωση αυτή είναι κατασκευασμένη με τέτοιο τρόπο ώστε να ενισχύει την ανακλαστική ικανότητα του κατόπτρου.
Τα κάτοπτρα που είναι κατασκευασμένα για ειδικές εφαρμογές, όπως σε laser και σε εξελιγμένα οπτικά συστήματα, χρησιμοποιούν ανακλαστικές οπτικές επιστρώσεις οι οποίες αποτελούνται από πολλά φύλλα διαφορετικών διηλεκτρικών υλικών. Οι επιστρώσεις σχεδιάζονται έτσι ώστε το κάτοπτρο να έχει πολύ μεγάλη ανακλαστικότητα και πολύ μεγάλη αντοχή. Τα κάτοπτρα αυτά χρησιμοποιούνται κυρίως στα πολύ ισχυρά laser.
Κοίλα και κυρτά κάτοπτρα[]
Τα κοίλα και κυρτά κάτοπτρα έχουν μια ακτίνα καμπυλότητας R και ένα κέντρο καμπυλότητας Ο. Ονομάζουμε Α το κέντρο του κατόπτρου. Τότε η ευθεία που διέρχεται από τα σημεία Α και Ο ονομάζεται κύριος άξονας του κατόπτρου.
Το σημείο που βρίσκεται στο μέσο του τμήματος ΑΟ ονομάζεται εστία Ε και η απόσταση ΑΕ Εστιακή Απόσταση f.
Στα κοίλα κάτοπτρα η εστιακή απόσταση βρίσκεται έμπροσθεν από το κάτοπτρο ενώ στα κυρτά όπισθεν αυτού.
- Όταν μια παράλληλη δέσμη προσπίπτει πάνω σε ένα κοίλο κάτοπτρο τότε η ανακλώμενη διέρχεται από την εστία f.
- Αντίθετα, όταν μια παράλληλη δέσμη προσπίπτει σε ένα κυρτό κάτοπτρο τότε σε προέκταση των ανακλώμενων ακτίνων θεωρητικά αυτές περνούν από την εστιακή απόσταση f.
Υποσημειώσεις[]
Εσωτερική Αρθρογραφία[]
Βιβλιογραφία[]
- Physics for scientists & engineers R.A Serway, Λ.Κ. Ρεσβάνης, Αθήνα, Σ. Αθανασόπουλος - Σ. Παπαδάμης, c1990
- Πανεπιστημιακή φυσική H.D. Young, E. Αναστασάκης, Αθήνα, Παπαζήσης, c1994, ISBN: 9600210675 και 9600210888
- Γενική φυσική Κ.Δ. Αλεξόπουλος, Δ.Ι. Μαρίνος, Αθήνα, Ολύμπια, 1992-1995
Ιστογραφία[]
 Κίνδυνοι Χρήσης
|
|---|
|
Αν και θα βρείτε εξακριβωμένες πληροφορίες "Οι πληροφορίες αυτές μπορεί πρόσφατα Πρέπει να λάβετε υπ' όψη ότι Επίσης, |
- Μην κάνετε χρήση του περιεχομένου της παρούσας εγκυκλοπαίδειας
αν διαφωνείτε με όσα αναγράφονται σε αυτήν
- Όχι, στις διαφημίσεις που περιέχουν απαράδεκτο περιεχόμενο (άσεμνες εικόνες, ροζ αγγελίες κλπ.)