Convex and Concave Lens (Converging Lens and Diverging Lens)
लेंस (Lens) एक ट्रांसमिसिव ऑप्टिकल उपकरण है जो अपवर्तन (Refraction) के माध्यम से प्रकाश किरण को केंद्रित करता है या फैलाता है, या लेंस अपवर्तन के सिद्धांतों पर आधारित एक पारदर्शी पदार्थ (या तो घुमावदार या सपाट सतह) है.
उत्तल लेंस और अवतल लेंस-
उत्तल लेंस अपने में से गुजरने वाले सम्पूर्ण प्रकाश को एक बिंदु पर केंद्रित कर देता है, जबकि अवतल लेंस प्रकाश की किरणों को अपसरित (Diverge) करता है यानी फैला देता है.
उत्तल लेंस (Convex Lens)- उत्तल लेंस में कांच (या प्लास्टिक) की सतह बाहर की ओर उभरी हुई होती है. यानी यह बेच से मोटा और किनारों पर पतला होता है. उत्तल लेंस को अभिसरण लेंस या अभिसारी लेंस (Converging Lens) भी कहा जाता है क्योंकि यह अपने से गुजरने वाली समानांतर प्रकाश किरणों को अंदर की ओर मोड़ता है और लेंस के ठीक परे एक स्थान पर मिलता है, जिसे केंद्र बिंदु या फोकल बिंदु (Focal Point) कहा जाता है. छोटी-छोटी वस्तुओं को बड़ा करके देखने के लिए, कैमरों में उत्तल लेंस का प्रयोग किया जाता है, क्योंकि ये प्रकाश को केंद्रित करते हैं और स्पष्ट चित्र बनाते हैं.
अवतल लेंस (Concave Lens)- एक अवतल लेंस इसके बिल्कुल विपरीत होता है. इसकी बाहरी सतहें अंदर की ओर मुड़ी होती हैं, यानी यह बीच से पतला और किनारों पर मोटा होता है. अवतल लेंस को अपसारी लेंस (Diverging Lens) कहा जाता है, क्योंकि वे अपने माध्यम से अपवर्तित प्रकाश किरणों (Refracted Light Rays) को फैला देते हैं. उनमें प्रकाश की समानांतर किरणों को मोड़ने की क्षमता होती है. अवतल लेंस दर्शक (Viewer) के लिए छोटी छवि बनाता है. अवतल लेंस हमेशा एक आभासी छवि (Virtual Image) उत्पन्न करता है. यह कभी भी वास्तविक छवि नहीं बना सकता.
अवतल लेंस और उत्तल लेंस का उपयोग अक्सर एक साथ किया जाता है जिसे अवतल-उत्तल लेंस के रूप में जाना जाता है. जब इन लेंसों को संयोजित (Combined) किया जाता है, तो वे अधिक स्पष्ट छवियां उत्पन्न करते हैं. ज्यादातर चश्मे के लेंसों में उत्तल और अवतल लेंस के संयोजन का उपयोग होता है. कैमरे, दूरबीन और सूक्ष्मदर्शी (माइक्रोस्कोप) में अलग-अलग लेंसों का उपयोग किया जाता है, जिससे हमें दुनिया को बेहतर तरीके से देखने में मदद मिलती है.
उत्तल लेंस और अवतल लेंस में मुख्य अंतर (Difference between Convex lens and Concave lens)-
(1) अवतल लेंस बीच में पतला और किनारों पर मोटा होता है,
जबकि उत्तल लेंस बीच में मोटा तथा किनारों पर पतला होता है.
(2) अवतल लेंस को अपसारी लेंस (Diverging Lens) भी कहा जाता है,
जबकि उत्तल लेंस को अभिसारी लेंस (Converging Lens) के नाम से भी जाना जाता है.
(3) अवतल लेंस का उपयोग चश्मों, कुछ दूरबीनों, दरवाजों में जासूसी छेद आदि में किया जाता है,
जबकि उत्तल लेंस का उपयोग कैमरा, ओवरहेड प्रोजेक्टर, प्रोजेक्टर माइक्रोस्कोप, साधारण दूरबीन, आवर्धक लेंस (Magnifying Lenses) आदि में उपयोग किया जाता है.
(4) अवतल लेंस आपतित किरणों को मुख्य अक्ष से दूर मोड़ देता है,
जबकि उत्तल लेंस आपतित किरणों को मुख्य अक्ष की ओर परिवर्तित करता है.
(5) अवतल लेंस में वस्तु का प्रतिबिम्ब काल्पनिक (आभासी) और सीधा बनता है,
जबकि उत्तल लेंस में वस्तु का प्रतिबिम्ब वास्तविक और उल्टा बनता है.
(6) अवतल लेंस की फोकस दूरी ऋणात्मक (Negative) होती है,
जबकि उत्तल लेंस की फोकस दूरी धनात्मक (Positive) होती है.
(7) अवतल लेंस से बनने वाली छवि सीधी, आभासी और वस्तु से छोटी होती है. वस्तु की स्थिति पर ध्यान दिए बिना, बनी छवि की स्थिति लेंस और वस्तु के बीच में होती है.
जबकि उत्तल लेंस के मामले में, जब वस्तु को फोकस पर रखा जाता है तो बनी छवि उल्टी, वास्तविक और वस्तु से छोटी होती है.
(8) पानी में हवा का बुलबुला अवतल लेंस की तरह होता है,
जबकि इंसान की आँखें उत्तल लेंस की तरह होती हैं.
(9) अवतल लेंस का प्रयोग (चश्मे में) निकट दृष्टि दोष को दूर करने के लिए किया जाता है.
उत्तल लेंस का उपयोग (चश्मे में) दूर दृष्टि दोष को दूर करने के लिए किया जाता है.
निकट-दृष्टि दोष- निकट रखी वस्तुएँ स्पष्ट दिखती हैं लेकिन दूर की वस्तुएँ स्पष्ट नहीं दिखाई देतीं.
दूर दृष्टि दोष- व्यक्ति को पास की वस्तु स्पष्ट दिखाई नहीं देती हैं.
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