
پروژه دانشجویی تحقیق در مورد انحراف اشعه تحت word دارای 15 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است
فایل ورد پروژه دانشجویی تحقیق در مورد انحراف اشعه تحت word کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.
این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است
توجه : در صورت مشاهده بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی پروژه دانشجویی تحقیق در مورد انحراف اشعه تحت word ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد
بخشی از متن پروژه دانشجویی تحقیق در مورد انحراف اشعه تحت word :
انحراف اشعه
اگر انحراف اشعه از محوری در سطح کانونی باشد ما از انحراف کروی عرضی و متقاطع صحبت میکنیم. دسته شعاعی از اشعهها موازی با محوری است که پس از شکست دوباره نور و مجموعهای از مخروطها شکل میگیرد و روی محور عدسیها قرار دارد (شکل 82).
سطحی که این مجموعه از مخروطها را در بر گرفته است سطح خورنده نام دارد. و برش عرضی این سطح توسط هر سطح صافی که از این اشعه میگذرد منحنی خورنده نام دارد. شکل 82 نشان دهنده این منحنی در انحراف گوی است. اگر برش عرضی توسط سطوح صاف عمود بر محور دوائری از پرتو مختلف باشند موج موازیشکلی از اشعهها توسط نقطه درخشندهای روی محور به وجود میآید که از سطح عدسی دور است. در اینجا دائرههای روشن نقش مهمی را در عکسهای آن نقطه در سطوح مختلف ایفا میکنند. کانون F در تقریب نسبی تعیین میشود و نقش کانون فقط برای اشعهها است. به عنوان مثال
اشعههایی که از طریق عدسیهای نزدیک محور میگذرند اینطور هستند. کوچکترین و روشنترین تصویر از آن نقطه توسط عدسیهایی در سطح m به وجود میآید که از کانون F نمیگذرد.
بنابراین برای کاهش انحراف عرضی کروی یا گوی مانند در عدسیها، ما باید کانون مناسبی از این عدسیها را تعیین کنیم که به عنوان مثال توسط در نظر گرفتن کانون در نه در F عکس به وجود میآید. عدسیهای همگرا دارای انحراف طولی منحنی گوی مانند است. به عنوان مثال اشعههای غیر paraxial در محور در نقطهای نزدیک عدسی از کانون paraxial همدیگر را قطع میکنند. عدسیهای واگرا دارای انحراف گوی مانند در جهت مخالف هستند. انحراف گوی مانند از لحاظ عملی توسط انتخاب مناسب سطوح و دستگاههایی از عدسی حذف میشوند. و همان برای انحراف گوی مانند آینهها هم صحت دارد.
Coma
اگر یک لکه روشن روی امواج گستردهای که روی محور نوری سیستم قرار ندارند تشکیل شود عکس آن دایره روشن نیست همان طوریکه در مرحله قبل هم بیان شد و شکل آنان نامتقارن فرض میشود. برخی اوقات این شکل، یادآور ذوزنب است گرچه نام این انحراف میباشد. coma به طور قابل توجهی توسط انحنای درست مشخصههای سیستم ضعیف میشود.
انحرافی که توسط اشعه های مایل محور فرعی به وجود میآیند
این سطوح از طریق محور سیستم نوری میگذرد که سطوح جنوبی نام دارد. اگر امواج استوانهای شکل اشعه در این سطح صاف در یک زاویه کاملاً بزرگ با محور وجود داشته باشند آنگاه پس از پرتو دوباره برای طولانی مدت باقی نمیمانند. اشعههایی که در سطح جنوبی قرار دارند به روشی که متفاوت از شکست نور اشعههایی است که موازی با آنها هستند شکسته میشوند. بدین ترتیب اشعههای موج پس از شکست نور موازی نیستند. بنابراین موج برش عرضی متفاوت از فاصلهای از عدسیها پس از انکسار نور است. در همان فاصله مشخص از عدسیها، برش عرضی بخشی از مسیری (خطی) است که بر سطح جنوبی عمود و قائم است.
پس از این، این خط به یک قرینه تبدیل میشود که پارامترها با فاصله از عدسی تغییر میکنند. در یک فاصله مشخص از عدسیها، برش عرضی دائرهای شکل است دوباره بیضی شکل میشود و در نهایت بخشی از خط در سطح جنوبی قرار دارد. یک اینچنین انحرافی آستیگماتیسم امواج متمایل نام دارد. ابتدا اجازه دهید تا نمونهای از انکسار نور موج را که در بالا بدان اشاره شد تفسیر کنیم. پس از عبور از طریق یک عدسی، موج در سطح جنوبی و در سطحی عمود بر سطح جنوبی و موازی محورها قرار میگیرد که به عبارت دیگر سطح SAGITTAL است. کانون برای این سطوح متفاوت است.
در شکل 80، کانون جنوبی روی سطح I و کانون SAGITTAL روی سطح III قرار دارد. در سطح II اشعهها نیمه بالایی موج استوانهای شکل درنیمه پائین موج دائره شکل قرار دارند. در حالی که این متعلق به نیمه پائینی موجی است که در نیمه بالایی دائره قرار دارد. اشعههایی که از نیمه راست به موج استوانهای شکل میرسند روی نیمه راست دائره در سطح II قرار دارند. در حالی که اشعههایی که از نیمه چپ موج میآیند روی نیمه چپ دائره قرار میگیرند. مکان سطوح درکانون جنوبی و sagittal بستگی به زاویه انحراف موج در محور نوری دارد. بنابراین سطوحی که شامل کانون هستند توسط کانون جنوبی و sagittal شکل میگیرند و بر هم منطبق نیستند. واضح است که این سطوح فقط در نقطه F روی محور نوری به هم میرسند در این نقطه متعامد نیستند (شکل 83). این نوع انحراف انحنای سطح عکس (تصویر) نام دارد. این کجراهی (انحراف) زمانی از بین میرود که وضعیتpetzval ارضا کننده باشد و ما در این کتاب راجع به آن بحث نمیکنیم.
میزان بزرگنمایی سیستم معمولاً به زاویه انحراف اشعه در محور نوری بستگی دارد. در زوایای بزرگتر، این مشهودتر است و تصویر تشابهش را با جسم از دست میدهد. در نتیجه یک شبکه (توری) توسط خطوط راست شکل میگیرد که به داخل شبکه توری مانند با خطوط قوس دار انتقال مییابد. (شکل 84). این نوع انحراف و کجراهی کجی نام دارد. انحراف هندسی توسط انتخاب درست عدسیها، مشخصات آنها و غیره کاهش مییابد. در حال حاضر، این امکان وجود دارد که همه انحرافات و کجراهی را حداقل برای ترسیم آنها در یک سطح قابل قبول از بین ببریم.
انحراف رنگی
این انحراف با انتخاب ترکیبی از عدسیهایی که عدم انطباق تصاویر در طول موجهای مختلف کاهش میدهد از بین میروند. ولی ممکن است که توان انطباق دقیقی از تصویر را برای همه طول موجهای طیف به دست آوریم. معمولاً انطباق دقیق تصویر برای 2 طول موج مختلف در نظر گرفته شده است و انطباق برای طول موجهای باقی مانده دارای میزان خاصی از صحت و درستی است، این فرایند تابرنگسازی سیستم نوری نام دارد. تصاویری با 2 طول موج متفاوت بر هم منطبق هستند اگر سیستم دارای عناصر یکسانی برای این طولهای موج باشد. و این به مقدار یکسانی از 3 مقدار ثابت حدسی میرسد. به عبارت دیگر، حداقل دارای پارامترهای مستقلی به منظور رسیدن به رنگسازی هستیم.
مقادیر این پارامترها به عنوان راه حلی برای 3 معادله بیان شده از عضوهای مهم برای هر دو طول موج در نظر گرفته شدهاند و همیشه این امکان وجود دارد که یک سیستم نوری انتخاب کنیم که نیاز به 3 پارامتر جداگانه دارد. این مسئله توسط این حقیقت که فقط کافی است تا به رنگسازی نسبی در اهداف عملی برسیم حل میشود. واضح است که رنگ سازی می تواند در اصل برای 3 یا طول موجهای بیشتری درنظر گرفته شود. برای همین منظور، ما باید سیستمی را به وجود آوریم که به طور کافی دارای تعداد زیادی پارامتر است و این پارامترها به درستی انتخاب شدهاند. رنگ سازی شامل بیشتر از 2 طول موج است که در نورشناسی استفاده شده است. انتخاب طول موجهای برای تطابق با تصویر بستگی به ابزار استفاده شده دارد. و برای ابزار مشاهده بصری، طول موجها به حساسیت چشم نزدیک هستند.
به عنوان مثال از یک منطقه طیفی سبز ـ زرد استفاده شده است. معمولاً اشعههایی با 3/656= نانومتر استفاده میشود. برای دوربینهای عکاسی طول موجها به منطقه آبی طیف نزدیک هستند چون فیلمهای عکاسی نسبت به اینچنین طول موجهایی حساس هستند.
عدسیهای غوطهور در روغن
عدسیهای غوطهور در روغن به منظور جلوگیری از انحراف کروی به کار میروند در حالی که از امواج گستردهای استفاده شده است. اصل عملکرد اینچنین عدسیهایی واضح است که در ایجاد تصاویری مشخص میشود که داخل عدسیهای کروی شکل قرار دارند (شکل 85). نقطه p در فاصله از مرکز. در عدسیهای گوی مانند و کروی انتخاب شده است. که n و شاخصهای انکسار نور در این عدسیها و محیطی با توجه خلأ میباشند. این تصویری که شکل گرفته است نتیجه همین انکسار نور در سطح کروی است و جایی است که در طرف فرو رفته (سطح فرو رفته) وجود دارد. بنابراین شعاع این سطح در فرمول دارای علامت منفی است. کمیتها از نقطه A1 بررسی و اندازهگیری شدهاند که منفی میباشند. مطابق با نظریه و قوانین سینوس ما میتوانیم برای مثلثات و PQO به صورت زیر بنویسیم:
قانون اسنل در انکسار نور درنقطه Q به صورت زیر است.
باید در نظر گرفتن که s-r مطابق با شرایط ما از معادله 11-24 و 10-24 داریم:
در حالی که از مثلثات POQ و POQ با داشتن یک زاویه ما داریم:
از معادله 12+24 داریم:
بدین ترتیب از معادله 9-24 این فرض به صورت زیر است:
مستقل از زاویه است. این بدان معناست که گسترش همه اشعههای موجود از نقطه P که در نقطه P همدیگر را قطع میکنند نشأت گرفته است. به عبارت دیگر، نقطه تصویر P است. چون کوچکتر شدن زاویه در محاسبات در نظر گرفته نشده است و هیچ انحراف کم روی در شکلگیری تصویر وجود ندارد. یک جسم نمی تواند داخل عدسیهای شیشهای قرار گیرد. به هر حال ما شرایطی معادل با قرار گرفتن جسم در نقطه P به وجود میآوریم. برای این منظور جسم باید در روغن فرو برده شود و دارای شاخص شکست نور یکسانی است همانطوری که سطح جلوی عدسی در تماس با روغن است (شکل 86). این عدسیهای غوطهور در روغن را به وجود آورده است.
از معادله 14-24 متوجه شدیم که عدسیهای غوطهور در روغن سبب انحراف کروی شکل و کاهش زاویه به وجود آمده توسط اشعهای در محور نمیشوند چون همیشه کمتر از است. این کمک میکند تا عناصر بعدی سیستم نوری به طور مناسب به وجود میآیند و باید بدون انحراف گوی شرایط بهتری برای تشکیل تصویر ایجاد شود. و همچنین نباید کاهش در چگالی و وزن مایع سبک صورت گیرد. با کاربرد تکراری این روش (با بکارگیری روش تکراری) میتوانیم زاویه بین اشعهها و محور را به مقدار بیشتری کاهش دهیم و تنها محدودیت انحراف رنگ است.
شرط سینوس ABBES
باید تصویر بخش P1PP2 را در دایرهای با شعاع در نظر گرفت دارای مرکزی در نقطه 0 است. این تصویر به شکل یک بخش در دایره نشان داده شده است. به علاوه هر نقطه در این بخش به موج گستردهای بدون انحراف گوی انتقال مییابد. به علاوه لازم است که تصویر همه نقاط بخش دارای بزرگنمایی یکسانی باشد. در نتیجه تصویری توسط امواج گسترده بدون انحراف گوی ایجاد می شود باید طول آرک و را توسط X و بیان کنیم. که از شکل 85 داریم:
که ما از برابری معا دله 15-24 استفاده کردیم رابطه 16-24 در ن گنجانده شده است:
که معادلهAbbes نام دارد. اگر یک سیستم نوری در یک اینچنین روشی که بزرگنمایی برای همه زوایای ایجاد شود تصویری بدون انحراف گوی ایجاد میشود.
در سیستم نوری که در شکل 85 نشان داده شده است این وضعیت ارضا کننده است چون معادلات 11-24، 12-24 و 14-24 در نظر گرفته شدهاند و ما 16-24 را در فرمول زیر جایگزین میکنیم:
کار ساخت یک سیستم نوری شامل ایجاد اینچنین شرایطی است که همه اشعهها از طریق سیستم که تا حد یکسانی بزرگ شده است بگذرند و شامل اشعههایی است که از جسم به محور در زوایای بزرگی میرسند. عدسیهای غوطهور در روغن برای بهتر شدن قوانین و شرایط Abbes به کار میروند که در میکروسکوپی با بزرگنمایی خیلی زیاد است.
ابزارهای نوری
برای به دست آوردن تصویر خوب در یک سیستم نوری از امواجی با عرض کم استفاده میشود. و به خاطر این حقیقت است که در ابتدا تقریب paraxial عرض و پهنای امواج را محدود میکند. دوم اینکه حتی اگر ما فرض کنیم که در یک سیستم میانی هم به وجود آمده باشد و نقاط موجود در روی جسم به نقاط تصویر بدون انحراف تبدیل شده باشد و عرض امواج نامحدود باشد باز هم سیستم دارای تصویر مبنای از اجسام نخواهد بود مگر آنکه روی عرض و پهنای موج کاهشی ایجاد شود (شکل 87). درحقیقت تصویر باید در یک نمونه و طرح ایجاد شود در حالی که جسم 3 بعدی است از این رو تصویر مناسبی از نقاط منطقه خاصی را اشغال میکند.
به عنوان مثال اگر عکس و تصویر نقطه در نقطه خاص شکل گیرد و در طرحی باشد که B هم شکل گرفته باشد آنگاه تصویر نقطه A2 در نقطه است که مربوط به طرح تصویر نیست. در نمونه تصویر B، تفسیر نقطه A2 دارای لکه روشنی است که بعد خطی آن در شکل برابر با طول بخش است. پهنای موج نور از نقطه A2 که در تشکیل تصویر هم دخالت داشته است در نقطه A2 در B یک لکه روشن بزرگتری ایجاد میکند. در موجی با عرض و پهنای نامشخص حتی یک سیستم مناسب هم دارای تصویری از جسم در آن نمونه نیست. محدودیت برش عرضی موج نور دیافراگم نام دارد.
مفاهیم اصلی مرتبط با دیافراگم
عرض و پهنای موجی که از سیستم دیافراگمی میگذرد برای نقاط مختلف در جسم متفاوت است. برای نقاطی که روی محور سیستم نوری قرار دارند دیافراگمی توسط دریچه دیافراگم ایجاد میشود و مردمک ورودی و خروجی هستند. دریچه دیافراگم یک دیافراگمی است که حداکثر محدوده موجی را که از آن نقطه جسم در محور نوری سیستم ایجاد میشود را تضمین میکند. اگر عدسی L1 دارای بخشهای دانهای K1D1 و K2D2 باشد دریچه دیافراگم O1O2 است.
اگر چسباندن عدسی دارای بخشهای و باشد دریچه دیافراگم دارای است نه D1D2. مردمک ورودی تصویر دریچه دیافراگمی است که توسط بخشی از سیستم نوری به وجود آمده است. اگر دریچه دیافراگم جلوی اولین عدسی قرار گیرد یا توسط چسباندن اولین عدسی شکل گیرد مردمک ورودی با دریچه دیافراگم تطابق دارد. مردمک خروجی تصویر دریچه دیافراگم توسط بخشی از شبکه نوری که در پشت دیافراگم قرار دارد به وجود آمده است. و اینطور بیان شده است که مردمک
خروجی تصویر مردمک ورودی است که توسط سیستم تکی به وجود آمده است اگر دریچه دیافراگم پشت سیستم نوری باشد یا توسط چسباندن آخرین عدسی به وجود آمده باشد مردمک خرو جی با دریچه دیافراگم تطابق دارد. اشعهها از طریق مردمک خروجی با دریچه دیافراگم تطابق دارد. اشعهها از طریق مردمک ورودی در نقاط خارج محور که روی جسم قرار دارند میگذرد و ممکن است تا حدودی یا به طور کامل در آن مسیر متوقف شود. در نتیجه تصویر این نقاط ضعیف و کمرنگ است و یا ممکن است حتی به طور کامل محو شود. و ماکسیمم این منطقه در جسم است و تصویر این نقاط توسط سیستم نوری شکل گرفته است. بدون
اینکه کاهشی در تصویر ایجاد شده است برای پیدا کردن مشخصههای دیافراگم میدان دید (منظره)، تصویر هر دیافراگم در سیستم توسط بخشی از سیستم نوری به دست میآید که با دیافراگم مو اجه شده است. تصویر دیافراگم میتواند از مرکز مردمک ورودی با زاویه بزرگ (زاویه منظره) دیده شود دیافراگم میدان دید نام دارد. به طور مشابه اینک این دیافراگم در قسمت تصویر و زاویه آن میتواند با توجه به مردمک خروجی تعیین شود.
چشم به عنوان یک سیستم نوری
در مفهوم نوری، چشم یک ابزار نوری با طول کانونی متغیر است (شکل 89). سیستم نوری شامل مجموعهای از حیطه انکسار نور شامل مایع A عدسیهای شفاف و بلوری L و جسم شیشهای (خارجی) است. تغییر در طول کانونی از طریق انقباض نیروی عضلانی اتفاق میافتد که شعاع سطح عدسیهای بلورین تغییر میکند. تصویر اجسام روی شبکیه قرار دارد که انرژی نور توسط عناصر حسی سیستم عصبی بشر دریافت میشود. اطلاعاتی در مورد توزیع نوری که به مغز انتقال میباید موجود است و مناسب نیست تا ویژگیهای فیزیولوژیکی بینایی را با جزئیات بیشتری در این کتاب توضیح دهیم. تمرکز چشم روی یک شئ
تطبیق و همسازی نام دارد. که نزدیکترین نقطه به چشم میتواند تطبیق داده شود، که نقاط دور و نزدیک نام دارد. در بینایی طبیعی نقطه دور بیکرانگی و مقدار نامحدود قرار دارد در حالی که نقطه نزدیک در فاصله cm20-10 از چشم است. میزان تطبیق و جاسازی مبانی کاهش مییابد. عنبیه نقش مهمی را در دریچه دیافراگم ایفا میکند. مردمک ورودی تصویر مردمک در بخش داخلی است به عنوان مثال مایع درون محفظه، به عنوان یک سیستم نوری چشم میتواند به شکل نگاه و دید کاهش یافته و از مواد انکسار نور باشد و دارای مشخصات زیر است
mm شعاع انحراف mm طول نیروی کانونی
دوربین عکاسی
سیتسم نوری دوربین عکاسی هدفی است که تضمین میکند که تصویر هر جسم داخل فیلم عکاسی قرار دارد.
بزرگنمایی شیشه
سادهترین سیستم نوری با طول کانونی کوچک است و شامل یک یا چندین عدسی است. بزرگنمایی شیشه بین چشم و جسم قرار دارد. تصویر عدسی در نزدیک نقطه بینایی یا بیکرانگی شکل گرفته است و در هر دو مورد بزرگنمایی از لحاظ عملی یکسان و برابر با D/F است که D نقطه بینایی نزدیک و F طول کانون عدسی است.
میکروسکوپها برای به دست آوردن بزرگنمایی تصاویر اجسام دور استفاده میشود. تصویر واقعی از جسم AB با کمک L1 و تشکیل تصویر بعدی در عدسی چشمی به دست آمده است. اگر F1 و F2 طول کانونی جسم وعدسی چشمی است. و d فاصله بین کانون و بزرگنمایی میکروسکوپ است. M=Od/(F1F2)
به منظور به دست آوردن تصویر روشن و افزایش قدرت میکروسکوپ ما باید از امواج گسترده و عریض استفاده کنیم. اجسام غوطهور در این مورد استفاده میشوند.
تلسکوپ
تلسکوپها برای به دست آوردن بزرگنمایی زیاد تصاویر اجسام دور استفاده میشوند. تصویر واقعی جسم توسط اجسام با کانون زیاد L1 که در سرتاسر عدسی چشمی دیده میشود به دست میآید. نیروی بزرگنمایی سیستم به شرح زیر است:
M=F1/F2
که F1 و F2 طول کانونی اجسام و عدسی چشمی هستند.
در تلسکوپهایی که برای مشاهده اجسام نجومی استفاده شده است کانون پشتی جسم مطابق با فاصله کانونی از قسمت جلو است که نتیجه آن فرمول 2- 25 است و به صورت زیر نوشته شده است.
M=f1/f2=R1/R2
که R1 و R2 شعاع جسم و عدسی چشمی است. مشاهده از طریق تلسکوپ توسط چشم انجام میشود. از این قابلیت استفاده چشمی از نور وجود دارد و مردمک تلسکوپ باید دارای اندازه یکسان یا تا حدی کوچکتر از مردمک چشم باشد. برای دیدن در شب مردمک چشم در حدود 8 – 6 میلیمتر است که برای دیدن در نور روز اندازه آن 3 – 2 میلیمتر است. اگر مردمک در اندازه بزرگتر از مردمک چشم باشد بخشی از نور عنبیه از بین میرود. و در شکلگیری تصویر چشمی دخالتی ندارد. از این رو برای استفاده مؤثر از سطح جسم عدسی چشمی باید در یک اینچنین روش انتخاب شود که مردمک دارای اندازه چشمی است.
نیروی بزرگ کردن تلسکوپ طوری است که دارای مقدار ثابت است و توصیه نمیشود که از اجسام بزرگ برای بزرگنمایی خیلی کوچک استفاده کنید. در همان قطر جسم از بزرگترنمایی کم در شب به جای نور روز استفاده کنید. از این رو اگر قطر جسم مشخص شود بزرگنمایی مؤثرترین در یک دانه محدود به دست میآید. زاویه بزرگ دید مستلزم بکارگیری تلسکوپ است. به منظور تخمین کیفیت بالای تصویر ما باید از آستیگماتیسم اشعهها استفاده کنیم.
از این رو عدسی چشمی معمولاً دارای سیستم پیچیدهای از لنزها است. در اندازه ثابت از مردمک، بزرگنمایی زیادی توسط افزایش قطر جسم به وجود میآید. به علاوه افزایش در قطر جسم به معنای ظرفیت بالای تلسکوپ برای تشخیص اجسام کوچک است. از این رو سعی بر آن است تا قطر اجسام تلسکوپی افزایش یابد. برای درست کردن اجسام عدسی با قطر بزرگ برای تلسکوپ مشکلات پیچیدهای به وجود میآید. و راحتتر آن است که آینه مقعری با قطر بزرگ و شعاع داده شده از سطح آن بسازیم.
از این رو تلسکوپهای بزرگتر دارای انکسار نور نیستند. ولی انکسار نور عاری از انحراف در مورد آینههای محدب است. روشهای مختلفی برای حذف انحراف به کار رفته است. آینههای غیرمحدب شامل آینههایی هستند که سطح آنها سهمی شکل است و برای این منظور استفاده میشود. ترکیبی از 2 آینه دارای نتایج خوبی هستند. همچنین این امکان وجود دارد که از سیستمهای هیبریدی در این عدسیها استفاده شود که ترکیبی از نورشناسی آیینهای است. یک صفحه درست از آن در مسیر اشعهها قرار دارد. این صفحه اشعهها را تنظیم میکند و دارای انحراف کروی شکل است.
