Campus Toledo
UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ




               Instrumentos ópticos




               Paulo de Tarso Neves Junior
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                       Aberração Esférica




•Ocorre quando o ponto focal de raios
afastados do eixo principal é diferente
do ponto focal de raios (com mesmo
comprimento de onda) próximos do
eixo principal.
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          Aberração Cromática




•O índice de refração varia com o comprimento de onda.


•Raios de comprimentos de onda diferente apresenta
distâncias focais diferentes.
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                                            A câmera




•Lente convergente formando uma imagem real.
p >> q.
•Obturador (shutter) → Determina o tempo de exposição.
•Valores típicos de exposição: 1/30, 1/60, 1/125, 1/250 segundos.
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                                        A câmera
                                             •D → Diâmetro da abertura (ajustável).


                                             • f-number→ Centro relativo: a relação
                                             entre a distância do centro da lente da
                                             câmara fotográfica e o diâmetro da
                                             abertura do foco.
                                                                  f
                                                      f −number ≡
                                                                  D
                                             •A intensidade I da luz é proporcional a
                                             D2 e a 1/f 2.

                               2
                             D          1
                           I∝ 2 ∝
                             f     f −number 2
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                                                   O olho




• f-number→ De f/2.8 a f/16 (controlado pela íris).
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                        Sensibilidade relativa
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                          Hipermetropia
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                                             Miopia
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                                     Lupa simples
                                                  • Magnificação angular.
                                                             
                                                          m≡
                                                             0
                                                  • A magnificação angular é
                                                    máxima quando a imagem se
                                                    forma no ponto próximo (q =
                                                    -25 cm).

                                                          1   1     1
                                                                 =
                                                          p −25 cm f

                                                                             25 f
• A distância do objeto nesse caso é dado por (f em cm): p=
                                                                            25 f
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                                Lupa simples
                                                                   h
                                                       tg 0≈0=
                                                                  25
                                                                h
                                                       tg ≈=
                                                                p
                                             • Magnificação angular máxima

                                                       h/ p         25
                                             mmax =     =     =
                                                      0 h/ 25 25 f /25 f 

                                                           25cm
                                                  mmax =1
                                                             f

Instrumentos Opticos

  • 1.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICAFEDERAL DO PARANÁ Instrumentos ópticos Paulo de Tarso Neves Junior
  • 2.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Aberração Esférica •Ocorre quando o ponto focal de raios afastados do eixo principal é diferente do ponto focal de raios (com mesmo comprimento de onda) próximos do eixo principal.
  • 3.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICAFEDERAL DO PARANÁ Aberração Cromática •O índice de refração varia com o comprimento de onda. •Raios de comprimentos de onda diferente apresenta distâncias focais diferentes.
  • 4.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ A câmera •Lente convergente formando uma imagem real. p >> q. •Obturador (shutter) → Determina o tempo de exposição. •Valores típicos de exposição: 1/30, 1/60, 1/125, 1/250 segundos.
  • 5.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICAFEDERAL DO PARANÁ A câmera •D → Diâmetro da abertura (ajustável). • f-number→ Centro relativo: a relação entre a distância do centro da lente da câmara fotográfica e o diâmetro da abertura do foco. f f −number ≡ D •A intensidade I da luz é proporcional a D2 e a 1/f 2. 2 D 1 I∝ 2 ∝ f  f −number 2
  • 6.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ O olho • f-number→ De f/2.8 a f/16 (controlado pela íris).
  • 7.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICAFEDERAL DO PARANÁ Sensibilidade relativa
  • 8.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICAFEDERAL DO PARANÁ Hipermetropia
  • 9.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICAFEDERAL DO PARANÁ Miopia
  • 10.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Lupa simples • Magnificação angular.  m≡ 0 • A magnificação angular é máxima quando a imagem se forma no ponto próximo (q = -25 cm). 1 1 1  = p −25 cm f 25 f • A distância do objeto nesse caso é dado por (f em cm): p= 25 f
  • 11.
    Campus Toledo UNIVERSIDADE TECNOLÓGICAFEDERAL DO PARANÁ Lupa simples h tg 0≈0= 25 h tg ≈= p • Magnificação angular máxima  h/ p 25 mmax = = = 0 h/ 25 25 f /25 f  25cm mmax =1 f