1. অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য
ফোকাল দৈর্ঘ্য অপটিক্যাল সিস্টেমের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ সূচক, ফোকাল দৈর্ঘ্যের ধারণার জন্য, আমাদের কমবেশি একটি বোঝাপড়া আছে, আমরা এখানে পর্যালোচনা করছি।
একটি অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য, অপটিক্যাল সিস্টেমের অপটিক্যাল সেন্টার থেকে রশ্মির ফোকাসের দূরত্ব হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যখন সমান্তরাল আলোর ঘটনা ঘটে, এটি একটি অপটিক্যাল সিস্টেমে আলোর ঘনত্ব বা অপসারণের একটি পরিমাপ। এই ধারণাটি ব্যাখ্যা করার জন্য আমরা নিম্নলিখিত চিত্রটি ব্যবহার করি।
উপরের চিত্রে, বাম প্রান্ত থেকে সমান্তরাল রশ্মির ঘটনা, অপটিক্যাল সিস্টেমের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে, চিত্র ফোকাস F'-এ একত্রিত হয়, অভিসারী রশ্মির বিপরীত এক্সটেনশন লাইনটি ঘটনার সমান্তরাল রশ্মির সংশ্লিষ্ট এক্সটেনশন লাইনের সাথে ছেদ করে বিন্দু, এবং যে পৃষ্ঠটি এই বিন্দুটি অতিক্রম করে এবং অপটিক্যাল অক্ষের সাথে লম্ব হয় তাকে পিছনের প্রধান সমতল বলা হয়, পিছনের প্রধান সমতলটি P2 বিন্দুতে অপটিক্যাল অক্ষের সাথে ছেদ করে, যাকে প্রধান বিন্দু (বা অপটিক্যাল কেন্দ্র বিন্দু) বলা হয়, মূল বিন্দু এবং ছবির ফোকাসের মধ্যে দূরত্ব, এটিকে আমরা সাধারণত ফোকাল দৈর্ঘ্য বলি, পুরো নামটি ছবির কার্যকরী ফোকাল দৈর্ঘ্য।
চিত্র থেকে এটিও দেখা যায় যে অপটিক্যাল সিস্টেমের শেষ পৃষ্ঠ থেকে চিত্রের ফোকাল পয়েন্ট F' পর্যন্ত দূরত্বকে ব্যাক ফোকাল লেন্থ (BFL) বলা হয়। তদনুসারে, যদি সমান্তরাল মরীচিটি ডান দিক থেকে ঘটে, তবে কার্যকর ফোকাল দৈর্ঘ্য এবং সামনের ফোকাল দৈর্ঘ্যের (এফএফএল) ধারণাও রয়েছে।
2. ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষার পদ্ধতি
অনুশীলনে, অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে এমন অনেক পদ্ধতি রয়েছে। বিভিন্ন নীতির উপর ভিত্তি করে, ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষার পদ্ধতিগুলিকে তিনটি বিভাগে ভাগ করা যায়। প্রথম বিভাগটি চিত্র সমতলের অবস্থানের উপর ভিত্তি করে, দ্বিতীয় বিভাগটি ফোকাল দৈর্ঘ্যের মান পেতে বিবর্ধন এবং ফোকাল দৈর্ঘ্যের মধ্যে সম্পর্ক ব্যবহার করে এবং তৃতীয় বিভাগটি ফোকাল দৈর্ঘ্যের মান পেতে কনভার্জিং লাইট বিমের তরঙ্গফ্রন্ট বক্রতা ব্যবহার করে .
এই বিভাগে, আমরা অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করার জন্য সাধারণত ব্যবহৃত পদ্ধতিগুলি প্রবর্তন করব::
2.1Cঅলিমেটর পদ্ধতি
একটি অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করার জন্য একটি কলিমেটর ব্যবহার করার নীতিটি নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে:
চিত্রে, পরীক্ষার প্যাটার্নটি কলিমেটরের ফোকাসে স্থাপন করা হয়েছে। পরীক্ষার প্যাটার্নের উচ্চতা y এবং ফোকাল দৈর্ঘ্য fc' collimator পরিচিত হয়. কলিমেটর দ্বারা নির্গত সমান্তরাল রশ্মি পরীক্ষিত অপটিক্যাল সিস্টেম দ্বারা একত্রিত হওয়ার পরে এবং চিত্র সমতলে চিত্রিত হওয়ার পরে, অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য চিত্র সমতলের পরীক্ষার প্যাটার্নের উচ্চতা y' এর উপর ভিত্তি করে গণনা করা যেতে পারে। পরীক্ষিত অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করতে পারে:
2.2 গাউসিয়ানMethod
একটি অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করার জন্য গাউসিয়ান পদ্ধতির পরিকল্পিত চিত্রটি নীচে দেখানো হয়েছে:
চিত্রে, পরীক্ষার অধীনে অপটিক্যাল সিস্টেমের সামনের এবং পিছনের প্রধান প্লেনগুলিকে যথাক্রমে P এবং P' হিসাবে উপস্থাপন করা হয়েছে এবং দুটি প্রধান প্লেনের মধ্যে দূরত্ব হল dP. এই পদ্ধতিতে, d এর মানPপরিচিত বলে মনে করা হয়, অথবা এর মান ছোট এবং উপেক্ষা করা যেতে পারে। একটি বস্তু এবং একটি রিসিভিং স্ক্রীন বাম এবং ডান প্রান্তে স্থাপন করা হয়, এবং তাদের মধ্যে দূরত্ব L হিসাবে রেকর্ড করা হয়, যেখানে L পরীক্ষার অধীনে সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্যের 4 গুণ বেশি হওয়া প্রয়োজন। পরীক্ষার অধীনে সিস্টেমটি দুটি অবস্থানে স্থাপন করা যেতে পারে, যথাক্রমে অবস্থান 1 এবং অবস্থান 2 হিসাবে চিহ্নিত করা হয়। বাম দিকের বস্তুটি রিসিভিং স্ক্রিনে স্পষ্টভাবে চিত্রিত হতে পারে। এই দুটি অবস্থানের মধ্যে দূরত্ব (D হিসাবে চিহ্নিত) পরিমাপ করা যেতে পারে। সংঘবদ্ধ সম্পর্ক অনুসারে, আমরা পেতে পারি:
এই দুটি অবস্থানে, বস্তুর দূরত্ব যথাক্রমে s1 এবং s2 হিসাবে রেকর্ড করা হয়, তারপর s2 - s1 = D। সূত্র ডেরাইভেশনের মাধ্যমে, আমরা নীচের মত অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পেতে পারি:
2.3এলএনসোমিটার
লেন্সোমিটার দীর্ঘ ফোকাল লেন্থ অপটিক্যাল সিস্টেম পরীক্ষা করার জন্য খুবই উপযুক্ত। এর পরিকল্পিত চিত্রটি নিম্নরূপ:
প্রথমত, পরীক্ষার অধীনে লেন্স অপটিক্যাল পাথে স্থাপন করা হয় না। বাম দিকে পর্যবেক্ষণ করা লক্ষ্যটি কোলিমেটিং লেন্সের মধ্য দিয়ে যায় এবং সমান্তরাল আলোতে পরিণত হয়। সমান্তরাল আলো f এর ফোকাল দৈর্ঘ্য সহ একটি অভিসারী লেন্স দ্বারা একত্রিত হয়2এবং রেফারেন্স ইমেজ প্লেনে একটি পরিষ্কার ইমেজ গঠন করে। অপটিক্যাল পাথটি ক্রমাঙ্কিত হওয়ার পরে, পরীক্ষার অধীনে লেন্সটি অপটিক্যাল পাথে স্থাপন করা হয় এবং পরীক্ষার অধীনে লেন্স এবং কনভারজিং লেন্সের মধ্যে দূরত্ব f হয়2. ফলস্বরূপ, পরীক্ষার অধীনে লেন্সের ক্রিয়াকলাপের কারণে, আলোক রশ্মিটি পুনরায় ফোকাস করা হবে, যার ফলে চিত্র সমতলের অবস্থানে একটি স্থানান্তর ঘটবে, যার ফলে ডায়াগ্রামে নতুন চিত্র সমতলের অবস্থানে একটি পরিষ্কার চিত্র আসবে। নতুন ইমেজ প্লেন এবং কনভারজিং লেন্সের মধ্যে দূরত্বকে x হিসাবে চিহ্নিত করা হয়। অবজেক্ট-ইমেজ সম্পর্কের উপর ভিত্তি করে, পরীক্ষার অধীনে লেন্সের ফোকাল দৈর্ঘ্য অনুমান করা যেতে পারে:
অনুশীলনে, চশমা লেন্সের শীর্ষ ফোকাল পরিমাপে লেন্সোমিটার ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে, এবং সহজ অপারেশন এবং নির্ভরযোগ্য নির্ভুলতার সুবিধা রয়েছে।
2.4 অ্যাবেRইফ্র্যাক্টোমিটার
অ্যাবে রিফ্র্যাক্টোমিটার অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করার জন্য আরেকটি পদ্ধতি। এর পরিকল্পিত চিত্রটি নিম্নরূপ:
পরীক্ষার অধীনে লেন্সের বস্তুর পৃষ্ঠের পাশে দুটি উচ্চতা সহ দুটি শাসক রাখুন, যথা স্কেলপ্লেট 1 এবং স্কেলপ্লেট 2৷ সংশ্লিষ্ট স্কেলপ্লেটগুলির উচ্চতা হল y1 এবং y2৷ দুটি স্কেলপ্লেটের মধ্যে দূরত্ব হল e, এবং শাসকের শীর্ষ রেখা এবং অপটিক্যাল অক্ষের মধ্যে কোণ হল u। স্কেলপ্লেটেডটি পরীক্ষিত লেন্স দ্বারা চিত্রিত হয় যার ফোকাল দৈর্ঘ্য f। চিত্র পৃষ্ঠের শেষে একটি মাইক্রোস্কোপ ইনস্টল করা হয়। মাইক্রোস্কোপের অবস্থান সরানোর মাধ্যমে, দুটি স্কেলপ্লেটের উপরের চিত্রগুলি পাওয়া যায়। এই সময়ে, মাইক্রোস্কোপ এবং অপটিক্যাল অক্ষের মধ্যে দূরত্বকে y হিসাবে চিহ্নিত করা হয়। অবজেক্ট-ইমেজ সম্পর্ক অনুসারে, আমরা ফোকাল দৈর্ঘ্য পেতে পারি:
2.5 Moire Deflectometryপদ্ধতি
Moiré deflectometry পদ্ধতি সমান্তরাল আলোর রশ্মিতে রনচি রুলিংয়ের দুটি সেট ব্যবহার করবে। রঞ্চি রুলিং হল একটি গ্লাস সাবস্ট্রেটে জমা করা ধাতব ক্রোমিয়াম ফিল্মের একটি গ্রিড-সদৃশ প্যাটার্ন, যা সাধারণত অপটিক্যাল সিস্টেমের কার্যকারিতা পরীক্ষা করার জন্য ব্যবহৃত হয়। পদ্ধতিটি অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করার জন্য দুটি গ্রেটিং দ্বারা গঠিত Moiré fringes পরিবর্তনকে ব্যবহার করে। নীতির পরিকল্পিত চিত্রটি নিম্নরূপ:
উপরের চিত্রে, পর্যবেক্ষণ করা বস্তুটি কলিমেটরের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পর একটি সমান্তরাল রশ্মিতে পরিণত হয়। অপটিক্যাল পাথে, প্রথমে পরীক্ষিত লেন্স যোগ না করে, সমান্তরাল রশ্মিটি θ এর স্থানচ্যুতি কোণ এবং d এর একটি গ্রেটিং ব্যবধান সহ দুটি গ্রেটিং এর মধ্য দিয়ে যায়, যা ইমেজ প্লেনে Moiré fringes এর একটি সেট তৈরি করে। তারপরে, পরীক্ষিত লেন্সটি অপটিক্যাল পাথে স্থাপন করা হয়। লেন্স দ্বারা প্রতিসরণের পর মূল কোলিমেটেড আলো একটি নির্দিষ্ট ফোকাল দৈর্ঘ্য তৈরি করবে। আলোক রশ্মির বক্রতা ব্যাসার্ধ নিম্নলিখিত সূত্র থেকে প্রাপ্ত করা যেতে পারে:
সাধারণত পরীক্ষার অধীনে লেন্সটি প্রথম ঝাঁঝরির খুব কাছাকাছি স্থাপন করা হয়, তাই উপরের সূত্রে R মান লেন্সের ফোকাল দৈর্ঘ্যের সাথে মিলে যায়। এই পদ্ধতির সুবিধা হল এটি ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ফোকাল দৈর্ঘ্য সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করতে পারে।
2.6 অপটিক্যালFiberAutocollimationMethod
লেন্সের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করার জন্য অপটিক্যাল ফাইবার অটোকলিমেশন পদ্ধতি ব্যবহার করার নীতিটি নীচের চিত্রে দেখানো হয়েছে। এটি একটি ভিন্ন রশ্মি নির্গত করতে ফাইবার অপটিক্স ব্যবহার করে যা পরীক্ষিত লেন্সের মধ্য দিয়ে যায় এবং তারপরে একটি সমতল আয়নায়। চিত্রের তিনটি অপটিক্যাল পাথ যথাক্রমে ফোকাসের মধ্যে, ফোকাসের মধ্যে এবং ফোকাসের বাইরে অপটিক্যাল ফাইবারের অবস্থার প্রতিনিধিত্ব করে। পরীক্ষার অধীনে লেন্সের অবস্থানকে সামনে এবং পিছনে সরিয়ে, আপনি ফোকাসে ফাইবার হেডের অবস্থান খুঁজে পেতে পারেন। এই সময়ে, মরীচিটি স্ব-সংযোজিত হয় এবং সমতল আয়না দ্বারা প্রতিফলিত হওয়ার পরে, বেশিরভাগ শক্তি ফাইবার হেডের অবস্থানে ফিরে আসবে। পদ্ধতিটি নীতিগতভাবে সহজ এবং প্রয়োগ করা সহজ।
3. উপসংহার
ফোকাল দৈর্ঘ্য একটি অপটিক্যাল সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি। এই নিবন্ধে, আমরা অপটিক্যাল সিস্টেম ফোকাল দৈর্ঘ্যের ধারণা এবং এর পরীক্ষার পদ্ধতিগুলি বিশদভাবে বর্ণনা করি। স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রামের সাথে মিলিত, আমরা ফোকাল দৈর্ঘ্যের সংজ্ঞা ব্যাখ্যা করি, যার মধ্যে চিত্র-পার্শ্বের ফোকাল দৈর্ঘ্য, অবজেক্ট-সাইড ফোকাল দৈর্ঘ্য এবং সামনে থেকে পিছনের ফোকাল দৈর্ঘ্যের ধারণা রয়েছে। অনুশীলনে, একটি অপটিক্যাল সিস্টেমের ফোকাল দৈর্ঘ্য পরীক্ষা করার জন্য অনেক পদ্ধতি রয়েছে। এই নিবন্ধটি কলিমেটর পদ্ধতি, গাউসিয়ান পদ্ধতি, ফোকাল দৈর্ঘ্য পরিমাপ পদ্ধতি, অ্যাবে ফোকাল দৈর্ঘ্য পরিমাপ পদ্ধতি, Moiré ডিফ্লেকশন পদ্ধতি এবং অপটিক্যাল ফাইবার অটোকলিমেশন পদ্ধতির পরীক্ষার নীতিগুলি উপস্থাপন করে। আমি বিশ্বাস করি যে এই নিবন্ধটি পড়ার মাধ্যমে, আপনি অপটিক্যাল সিস্টেমে ফোকাল লেন্থ প্যারামিটার সম্পর্কে আরও ভালভাবে বুঝতে পারবেন।
পোস্টের সময়: আগস্ট-০৯-২০২৪
