عدسة عدسية

العدسة العدسية هي مجموعة من العدسات، مصممة بحيث تظهر أجزاء مختلفة من الصورة الموجودة أسفلها عند النظر إليها من زوايا مختلفة قليلاً. ^{[1] [2] [ فشل التحقق - راجع المناقشة ]} المثال الأكثر شيوعًا هو العدسات المستخدمة في الطباعة العدسية ، حيث تُستخدم التكنولوجيا لإعطاء وهم العمق، أو لإنشاء صور تبدو وكأنها تتغير أو تتحرك عند عرض الصورة من زوايا مختلفة.

الطباعة العدسية هي عملية متعددة الخطوات تتكون من إنشاء صورة عدسية من صورتين موجودتين على الأقل، ودمجها باستخدام عدسة عدسية. يمكن استخدام هذه العملية لإنشاء إطارات مختلفة من الرسوم المتحركة (لتأثير الحركة)، أو تعويض الطبقات المختلفة بزيادات مختلفة (لتأثير ثلاثي الأبعاد )، أو ببساطة لإظهار مجموعة من الصور البديلة التي قد تبدو وكأنها تتحول إلى بعضها البعض.

تُستخدم العدسات العدسية أحيانًا كعدسات تصحيحية لتحسين الرؤية. ويمكن اعتبار العدسة ثنائية البؤرة مثالاً بسيطًا.

تُستخدم عدسات النظارات العدسية لتصحيح طول النظر الشديد ، وهي الحالة التي تنشأ غالبًا نتيجة لجراحة إعتام عدسة العين عندما لا يكون من الممكن زرع العدسات . للحد من السُمك والوزن الكبيرين اللذين تتطلبهما هذه العدسات عالية القدرة، يتم تركيز كل قوة العدسة في منطقة صغيرة في المركز. في المظهر، غالبًا ما توصف هذه العدسة بأنها تشبه بيضة مقلية : نصف كرة فوق سطح مستو. السطح المسطح أو "عدسة الحامل" لديه طاقة قليلة أو معدومة وهي موجودة فقط لملء بقية إطار النظارة وحمل أو "حمل" الجزء العدسي من العدسة. يبلغ قطر هذا الجزء عادةً 40 مم (1.6 بوصة) ولكنه قد يكون أصغر، مثل 20 مم (0.79 بوصة)، بقدرات عالية بما فيه الكفاية. تُستخدم هذه العدسات عمومًا لتصحيحات طول النظر الزائدة عند حوالي 12 ديوبتر أو أعلى. نوع مماثل من عدسات النظارات هو myodisc ، ويطلق عليه أحيانًا عدسة عدسية سالبة، ويستخدم لتصحيحات سلبية للغاية ( قصر النظر ). يتم أحيانًا تركيب تصميمات عدسات كروية أكثر جمالية . ^[3] يمكن وضع فيلم مصنوع من عدسات أسطوانية مصبوبة في ركيزة بلاستيكية كما هو موضح في الصورة أعلاه، على الجزء الداخلي من النظارات القياسية لتصحيح ازدواج الرؤية . يتم وضع الفيلم عادةً على العين مع التحكم الجيد في الاتجاه العضلي. عادةً ما يحدث ازدواج الرؤية (المعروف أيضًا باسم الرؤية المزدوجة) بسبب شلل العصب القحفي السادس الذي يمنع السيطرة الكاملة على العضلات التي تتحكم في الاتجاه الذي تشير إليه العين. يتم تعريف هذه الأفلام بعدد درجات التصحيح المطلوبة حيث كلما زادت الدرجة، زادت الحاجة إلى التصحيح التوجيهي.

تُستخدم الشاشات ذات السطح العدسي المصبوب بشكل متكرر مع أنظمة التلفزيون الإسقاطي . وفي هذه الحالة، يكون الغرض من العدسات هو تركيز المزيد من الضوء في شعاع أفقي والسماح لقدر أقل من الضوء بالهروب فوق وأسفل مستوى المشاهد. وبهذه الطريقة، تزداد درجة السطوع الظاهرية للصورة.

يمكن أيضًا وصف شاشات العرض الأمامية العادية بأنها عدسية. في هذه الحالة، بدلاً من العدسات الشفافة، تكون الأشكال المتكونة عبارة عن عاكسات منحنية صغيرة. تُستخدم الشاشات العدسية غالبًا لشاشات العرض التي ترفض الضوء المحيط لأجهزة العرض ذات المدى القصير للغاية. ^[4] يعكس الهيكل العدسي للسطح الضوء من جهاز العرض إلى المشاهد دون عكس الضوء من المصادر الموجودة فوق الشاشة.

اعتبارًا من عام 2010 ^[تحديث]، كان عدد من الشركات المصنعة تعمل على تطوير أجهزة تلفزيون ثلاثية الأبعاد عالية الدقة ، باستخدام أنظمة العدسات العدسية لتجنب الحاجة إلى نظارات خاصة . كانت إحدى هذه الشركات، وهي الشركة المصنعة الصينية TCL، تبيع طراز LCD مقاس 42 بوصة (110 سم) - TD-42F - في الصين بحوالي 20000 دولار أمريكي. ^[5]

في عام 2021، أصبح المصنعون المتخصصون فقط هم من يصنعون هذا النوع من الشاشات. ^[6]

استُخدمت العدسات العدسية في عمليات التصوير السينمائي الملون المبكرة في عشرينيات القرن العشرين مثل نظام Keller-Dorian و Kodacolor . وقد مكّن هذا من إنتاج صور ملونة باستخدام مخزون أفلام أحادي اللون فقط. ^[7]

زاوية رؤية الطباعة العدسية هي نطاق الزوايا التي يمكن للمراقب من خلالها رؤية الصورة بأكملها. يتم تحديد ذلك من خلال أقصى زاوية يمكن للشعاع عندها مغادرة الصورة من خلال العدسة الصحيحة.

يوضح الرسم البياني الموجود على اليمين باللون الأخضر أقصى شعاع داخل العدسة العدسية والذي سيتم انكساره بشكل صحيح بواسطة العدسة. يترك هذا الشعاع حافة واحدة من شريط الصورة (في أسفل اليمين) ويخرج من الحافة المقابلة للعدسة العدسية المقابلة.

• ${\displaystyle R}$هي الزاوية بين الشعاع المتطرف والعمودي عند النقطة التي يخرج منها العدسة،
• ${\displaystyle p}$هو الملعب أو عرض كل خلية عدسية،
• ${\displaystyle r}$هو نصف قطر انحناء العدسة،
• ${\displaystyle e}$هو سمك العدسة العدسية
• ${\displaystyle h}$هو سمك الركيزة أسفل السطح المنحني للعدسة، و
• ${\displaystyle n}$هو معامل انكسار العدسة .

${\displaystyle R=A-\arctan \left({p \over h}\right)}$,

أين

${\displaystyle A=\arcsin \left({p \over 2r}\right)}$,

${\displaystyle h=ef}$هي المسافة من الجزء الخلفي للشبكة إلى حافة العدسة، و

${\displaystyle f=r-{\sqrt {r^{2}-\left({p \over 2}\right)^{2}}}}$.

الزاوية خارج العدسة تعطى من خلال انكسار الشعاع المحدد أعلاه. الزاوية الكاملة للملاحظة تعطى من خلال ${\displaystyle O}$

${\displaystyle O=2(AI)}$,

أين الزاوية بين الشعاع المتطرف والعمودي خارج العدسة. من قانون سنيل ، ${\displaystyle I}$

${\displaystyle I=\arcsin \left({n\sin(R) \over n_{a}}\right)}$,

أين معامل انكسار الهواء ؟ ${\displaystyle n_{a}\تقريبا 1.0003}$

لنفترض أن هناك طبعة عدسية بها عدسات بمسافة 336.65 ميكرومتر ، ونصف قطر انحناء 190.5 ميكرومتر، وسمك 457 ميكرومتر، ومؤشر انكسار 1.557. ستكون زاوية المراقبة الكاملة 64.6 درجة. ${\displaystyle O}$

يتم حساب البعد البؤري للعدسة من معادلة صانع العدسة ، والتي في هذه الحالة يتم تبسيطها إلى:

${\displaystyle F={r \over n-1}}$,

أين هو البعد البؤري للعدسة؟ ${\displaystyle F}$

تقع البؤرة الخلفية على مسافة من الجزء الخلفي للعدسة: ${\displaystyle BFD}$

${\displaystyle BFD=F-{e \over n}.}$

يشير BFD السلبي إلى أن المستوى البؤري يقع داخل العدسة.

في أغلب الحالات، يتم تصميم العدسات العدسية بحيث تتطابق المستوى البؤري الخلفي مع المستوى الخلفي للعدسة. الشرط اللازم لحدوث هذا التطابق هو ، أو ${\displaystyle BFD=0}$

${\displaystyle e={nr \over n-1}.}$

تفرض هذه المعادلة علاقة بين سمك العدسة ونصف قطر انحنائها . ${\displaystyle e}$${\displaystyle r}$

العدسة العدسية في المثال أعلاه لها طول بؤري 342 ميكرومتر ومسافة بؤرية خلفية 48 ميكرومتر، مما يشير إلى أن المستوى البؤري للعدسة يقع على بعد 48 ميكرومترًا خلف الصورة المطبوعة على الجزء الخلفي من العدسة.

• عدسة فرينل ، وهي تقنية مختلفة للعدسات المسطحة
• التصوير المتكامل
• عدسة صغيرة

• بارتولدي، بول (1997). "Quelques مفاهيم d'optique" (بالفرنسية). مرصد جنيف . تم الاسترجاع 19 ديسمبر 2007 .
• سولييه، برنارد (2002). "Principe de fonctionnement de l'optique lenticulaire" (بالفرنسية). تسلسل 3D . تم الاسترجاع 22 ديسمبر 2007 .
• أوكوشي، تاكانوري تقنيات التصوير ثلاثي الأبعاد أتارا برس (2011)، ISBN 978-0-9822251-4-1 . 

• شرائح محاضرات تتناول العدسات العدسية (بوربوينت) لجون كاني
• اختيار الورقة العدسية المناسبة لطابعة نفث الحبر
• http://www.microlens.com/pdfs/history_of_lentcular.pdf