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렌즈 배율과 배율 방정식의 두 가지 기본 확대 방정식이 있습니다. 볼록 렌즈로 물체의 배율을 계산하려면 둘 다 필요합니다. 렌즈 방정식은 렌즈 모양에 의해 결정된 초점 거리를 물체, 렌즈 및 투사 된 이미지 사이의 거리와 관련시킵니다. 배율 방정식은 물체와 이미지의 높이와 거리를 관련시키고 배율 M을 정의합니다. 두 방정식은 몇 가지 형태를 가지고 있습니다.
렌즈 방정식
렌즈 방정식은 1 / f = 1 / Do + 1 / Di를 나타냅니다. 여기서 f는 렌즈의 초점 거리이고, Do는 물체에서 렌즈까지의 거리이며, Di는 렌즈에서 초점이 맞은 거리까지의 거리입니다. 영상. 이러한 형태의 렌즈 방정식은 세 가지 변수에 대한 대수적으로 간단한 솔루션에 의해 계산적으로 더 유용한 세 가지 형태를 제공합니다. 이러한 형식은 f = (Do * Di) / (Do + Di), Do = (Di * f) / (Di-f) 및 Di = (Do * f) / (Do-f)입니다. 이 세 가지 형식은 두 개의 변수가 있고 세 번째 변수를 계산해야하는 경우 사용하기가 훨씬 간단합니다. 렌즈 방정식은 이미지가 물체와 렌즈에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지를 알려줄뿐만 아니라 거리를 아는 경우 사용할 렌즈 종류를 알려줍니다.
확대 방정식
확대 방정식은 M = Hi / Ho =-Di / Do를 나타냅니다. 여기서 M은 확대, Hi는 이미지의 높이, Ho는 물체의 높이, Di는 렌즈에서 이미지까지의 거리 및 Do입니다. 렌즈와 물체의 거리입니다. 빼기 부호는 이미지가 반전된다는 사실을 나타냅니다. 두 개의 등호는 3 개의 즉각적인 형태 (M을 무시하고 4 개의 다른 변수를 풀면 4 개 더 있음), 즉 M = Hi / Ho, M =-Di / Do 및 Hi / Ho =-Di / Do가 있음을 의미합니다.
방정식 사용
렌즈 방정식은 관련된 거리를 아는 경우 사용할 렌즈 종류를 알려줍니다. 예를 들어, 카메라가 10 피트에서 촬영하여 6 인치 떨어진 필름에 투사하는 경우 렌즈의 초점 거리는 f = (10 * 0.5) / (10 + 0.5) = 5 / 10.5 = 0.476이어야합니다. 입력 매개 변수의 정확도와 일치하는 확대 방정식 형식 중 하나의 간단한 재 배열을 사용하여 카메라 필름에서 물체의 이미지 크기를 계산할 수 있습니다. Hi =-(Di * Ho) / Do =-(0.5 * Ho) / 10 =-(1/20) * Ho. 필름의 이미지는 촬영중인 이미지의 1/20입니다. 빼기 부호는 이미지가 반전됨을 나타냅니다.