웅덩이 거울, 또한 융합 거울로 알려져, 내부로 구부러진 반사 표면을 가진 광적 요소입니다.이 독특한 기하학은 빛을 집중시킬 수 있게 합니다.평행 광선이 웅덩이 거울에 닿을 때, 그것들은 초점에서 융합하여 거울과 물체의 거리에 따라 실제 또는 가상 이미지를 형성합니다.이 거울들은 다양한 분야에서 중요한 기능을 합니다., 개인 정형에서 의학 진단, 천문학적 관측, 에너지 응용.
웅덩이형 거울 은 반사 법칙 에 따라 작동 한다. 빛 이 거울 표면 에 닿을 때, 반사 각 은 반사 각 과 같다.구부러진 기하학은 서로 다른 지점에 닿는 빛선들이 서로 다른 방향으로 반사되도록 합니다., 결국은 하나의 초점에서 평행선들이 융합됩니다.
- 반사 법칙:현상선, 반사선, 표면 정상선은 같은 평면에 위치하고 있으며, 현상선과 반사각이 같습니다.
- 기하학적 광학:영상 특성은 기하학적 광학에서 광선 추적 방법을 사용하여 분석 할 수 있습니다.
- 곡선의 중심 (C):구형 거울의 기하학적 중심점
- 꼭대기 (V):표면이 주축을 교차하는 거울의 중심점
- 주축:곡선의 꼭짓점과 중앙을 통과하는 직선
- 초점 길 (f):꼭대기에서 초점까지의 거리는 곡선 반지름의 절반에 해당한다 (f = R/2)
- 곡선 반지름 (R):구형 표면의 반지름, 꼭대기에서 곡선의 중심까지 측정합니다.
- 초점 (F):평행선들이 반사된 후에
거울에서 물체의 거리는 (물질 거리, u) 크기와 지향 및 현실을 포함한 이미지 특성을 결정합니다. 이미지 거리는 (v) 거울에서 이미지 위치까지 측정됩니다.
가우스 거울 방정식은 근본적인 관계를 설명합니다.
1/u + 1/v = 1/f
확대 (M):이미지 높이와 객체 높이의 비율
M = -v/u
긍정적 값은 정직 이미지를 나타냅니다. 부정적인 값은 뒤집어진 이미지를 나타냅니다. 1보다 큰 절대 값은 확대, 1 이하의 값은 감소를 나타냅니다.
- 무한 거리 (u = ∞):화면은 초점 (v = f) 에서 뒤집어진, 감소된 실제 이미지로 형성됩니다.
- 곡선의 중심 너머 (u > 2f):초점과 중심 (f < v < 2f) 사이의 이미지 형태는 역전, 감소된 실제 이미지입니다.
- 곡선의 중심에서 (u = 2f):이미지는 중앙에서 (v = 2f) 같은 크기의 반전된 실제 이미지로 형성됩니다.
- 초점과 중간에 (f < u < 2f):이미지 형태는 중심을 넘어 (v > 2f) 뒤집어진, 확대된 실제 이미지입니다.
- 소화점 (u = f):이미지 형태는 없습니다.
- 내부 화상점 (u < f):가상 이미지는 거울 뒤에서 곧장 확대된 이미지로 형성됩니다.
- 면도 거울:가까운 거리를 확대하기 위해 작은 곡선 반지름으로 얼굴 세부 사항을 확대하십시오.
- 메이크업 거울:정확한 화장품 적용을 위해 얼굴 특징의 가시성을 향상시킵니다.
- 오프탈모스코프:눈 내부에 빛을 집중시켜 망막 구조를 검사합니다.
- 치과 거울:콤팩트 한 디자인 으로 숨겨진 치아 표면 을 구강 내 검사 할 수 있습니다.
반사 망원경:은하광을 수집하고 집중시키기 위해 구직 원형 거울을 사용하며 굴절 설계에 비해 장점을 제공합니다.
- 뉴턴 망원경:패러볼리 원형 거울과 2차 평면 거울을 사용한다.
- 카세그레인 망원경:웅덩이 초등 거울과 웅덩이 초등 거울을 결합합니다.
- 리치-크레티안 망원경:광학 편차를 수정하기 위해 하이퍼볼릭 거울을 사용하세요.
- 자동차 전등:광선 모양을 만들어 도로에 조명을 가하는 동시에 반짝이는 빛을 최소화하십시오.
- 프로젝터:장거리 시야를 위해 고강도선을 집중시켜라
- 손전등:빛의 원천을 방향선으로 결합시켜
- 태양광 오븐:태양광을 집중시켜 산업 공정에 필요한 극한 온도를 생성합니다.
- 태양광용 온도장치:태양 광선을 열 수집 시스템에 집중시켜라
- 위성 안테나:궤도 송신기에서 전자기 신호를 포착하고 집중시켜
- 전자 현미경:광학 거울과 유사한 전자기 렌즈를 사용한다.
- 보안 스캐너:위협을 감지하기 위해 시각적인 세부 사항을 확대하십시오.
- 기판 선택:유리, 쿼츠 또는 금속과 같은 광학적으로 적합한 재료를 선택하십시오.
- 험한 밀링:가려진 물질을 사용하여 대략적인 곡선을 형성합니다.
- 정밀 밀링:점점 더 얇은 가열 물질로 표면을 정제합니다.
- 롤링:광학 명확성을 위해 미세한 결함을 제거합니다.
- 코팅:반사력 을 높이기 위해 반사력 있는 금속 층 (알루미늄, 은, 금) 을 적용 한다.
- 품질 검증:초점 정확성 및 표면 정확성 등 광학적 매개 변수를 시험한다.
일반적인 영상 결함에는 다음과 같은 것들이 있습니다.
- 구형 편차:중앙 및 주변 거울 영역 사이의 불균형 집중.
- 코마:오프-축 왜곡은 혜성 같은 이미지 유물을 만듭니다.
- 비관증:방향 초점 불일치성
- 필드 곡선:비평형 초점 표면
- 왜곡:기하학적 이미지 변형
완화 전략은 파라볼 표면, 수정 광학 및 멀티 미러 구성을 포함합니다.
- 적응 광학:역동적인 표면 변형은 대기 장애를 보상합니다.
- 자유형 광학:복잡한 표면 기하학은 진보된 편차 교정을 가능하게 합니다.
- 메타물질:설계된 구조는 비정상적인 광학적 특성을 만듭니다.
- 통합 광학 시스템:다른 광학 부품과 소형 조합.
광학 기술이 발전함에 따라, 웅덩이 거울은 과학 연구, 산업 응용 및 기술 혁신에서 역할을 계속 확장합니다.여러 분야에 걸쳐 지속적인 가치를 입증.