ΓΙΑΤΙ ΔΙΑΧΈΕΤΑΙ Η ΤΡΑΧΙΑ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ

Υποθέτουμε ότι μια τραχιά    επιφάνεια αποτελείται από πολλούς μικροσκοπικούς καθρέπτες  με τυχαίους προσανατολισμούς. Σε κάθε μικροσκοπικό καθρέπτη το φως παθαίνει καθρεπτική  ανάκλαση. Έχουν τυχαίες διευθύνσεις.

Επομένως η λεπτή δέσμη φωτός  μετά την ανάκλαση της στην τραχιά επιφάνεια διαχέεται προς κάθε κατεύθυνση.

Όταν οι φωτεινές ακτίνες περνούν από τον αέρα σε ένα άλλο διαφανές υλικό ή από ένα διαφανές υλικό στον αέρα αλλάζουν πορεία .Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται διάθλαση. Παραδείγματα: πολλές φορές όταν είμαστε στα ρηχά της θάλασσας και κολυμπάει κοντά μας ένα ψαράκι ότι είναι  δίπλα μας και προσπαθούμε να το πιάσουμε αλλά στην πραγματικότητα είναι πιο μακριά. Βλέπουμε τα βότσαλα  στα ρηχά της θάλασσας και προσπαθούμε να τα πιάσουμε ,στην πραγματικότητα είναι πιο βαθιά. Αν γεμίσουμε ένα ποτήρι με νερό και βάλουμε μέσα ένα κέρμα ,όταν κοιτάξουμε το ποτήρι βλέπουμε ότι το κέρμα είναι στη μέση του ποτηριού αλλά στην πραγματικότητα είναι στο πάτο του ποτηριού κ. λ. π. Όλα αυτά συμβαίνουν εξαιτίας της διάθλασης του φωτός ,στην  αλλαγή πορείας  του φωτός  όταν περνάει από το νερό στο ποτήρι  ή στο βυθό της θάλασσας κι αντίστροφα .

Όταν μπροστά από έναν καθρέπτη τοποθετήσουμε μια κούκλα, παρατηρούμε να σχηματίζεται η εικόνα της κούκλας. Άρα η εικόνα ενός αντικειμένου που σχηματίζεται από έναν καθρέπτη (κάτοπτρο)ονομάζεται είδωλο.

                                                       ΦΑΚΟΙ

Το φαινόμενο της διάθλασης το αξιοποιούμε, με ειδικού σχήματος , διάφανη σώματα τους φακούς. Οι φακοί είναι διαφανή σώματα, συνήθως  από γυαλί και αποτελούνται είτε από  δύο σφαιρικές επιφάνειες είτε από μια σφαιρική  και μία επίπεδη επιφάνεια. Την ονομασία την πήραν   από τα διάφορα σχήματα της φακή.  Οι φακοί αποτελούν τα βασικά εξαρτήματα όλων σχεδόν των οπτικών οργάνων όπως μικροσκόπια, τηλεσκόπια, φωτογραφικές μηχανές, μηχανές προβολής εικόνων κ.λ.π. Με  έναν μεγεθυντικό φακό  μπορούμε να παρατηρήσουμε ένα πολύ μικρό αντικείμενο  ,το μέγεθος του φαίνεται διαφορετικό από ότι είναι στην πραγματικότητα. Αυτό οφείλεται στη διάθλαση του φωτός.

Έχουμε δύο είδη φακών : τους συγκλίνοντες και τους αποκλίνοντες.

Οι συγκλίνοντες ή κυρτοί φακοί  είναι παχύτεροι στη μέση και λεπτότεροι στα άκρα. Όταν μια φωτεινή δέσμη  διέλθει μέσα  από ένα συγκλίνοντα   φακό, τότε   οι φωτεινές ακτίνες κατευθύνονται, διαθλώνται έτσι ώστε να συγκλίνουν  σε ένα σημείο π. χ. ο μεγεθυντικός φακός είναι συγκλίνων φακός.

Αποκλίνοντες  ή κοίλοι φακοί είναι οι αυτοί που είναι λεπτότεροι στη μέση και παχύτεροι στις άκρες. Όταν μια φωτεινή δέσμη  αχτίνων διέλθει μέσα από ένα αποκλίνοντα φακό , τότε οι ακτίνες του φωτός διαθλώνται έτσι ώστε να απομακρύνονται η μια από την άλλη(αποκλίνουν) π. χ. το σκόπευτρο της φωτογραφικής μηχανής.

Το σημείο που συγκεντρώνονται οι φωτεινές αχτίνες της συγκλίνουσας δέσμης ή οι προεκτάσεις της αποκλίνουσας δέσμης ονομάζεται κύρια εστία.