Κυρτά κάτοπτρα

Όταν το φως προσπίπτει από το κυρτό μέρος του σφαιρικού κατόπτρου, τότε το σφαιρικό κάτοπτρο ονομάζεται κυρτό. Στο σχήμα Σ-16 βλέπουμε ένα τέτοιο κάτοπτρο. Το κέντρο καμπυλότητάς του βρίσκεται σε αντίθετη πλευρά απ' ό,τι οι προσπίπτουσες ακτίνες. Όσαα ισχύουν για τα κοίλα κάτοπτρα αποδεικνύονται και για τα κυρτά, με τη διαφορά ότι, ανεξάρτητα από τη θέση του αντικειμένου, το είδωλο είναι πάντα φανταστικό. Ας το δούμε αυτό αναλυτικότερα.

Έστω ένα σημειακό αντικείμενο Ρ, που βρίσκεται πάνω στον οπτικό άξονα σε απόσταση s από την κορυφή του κατόπτρου. Οι ακτίνες που ξεκινούν από το Ρ, αφού ανακλαστούν, τέμνουν με όλες τις προεκτάσεις τους τον άξονα στο ίδιο σημείο Ρ. Το σημείο Ρ είναι επομένως το είδωλο του σημειακού αντικειμένου P και απέχει s από τη κορυφή. Όπως στα κοίλα, έτσι και στα κυρτά κάτοπτρα αποδεικνύεται ότι μεταξύ των s, s και R ισχύουν οι σχέσεις: για τον προσδιορισμό της θέσης του ειδώλου και για τον υπολογισμό της εγκάρσιας μεγέθυνσης m, αρκεί να εφαρμόσουμε με συνέπεια τον κανόνα των προσήμων για τα μεγέθη s, s, f, R.

Σ-16 (α) Φαίνεται ο γεωμετρικός προσδιορισμός της θέσης του ειδώλου P και (β) ο προσδιορισμός της θέσης, ο προσανατολισμός και το μέγεθος του ειδώλου PQ.

R (αρνητικό) (α) (β) (γ)

Σ-17 (α) Ακτίνες φωτός που προσπίπτουν παράλληλα προς τον οπτικό άξονα κυρτού κατόπτρου ανακλώμενες, φαίνονται σαν να προέρχονται από το εστιακό σημείο F. (β) Ακτίνες που κατευθύνονται προς το εστιακό σημείο κυρτού κατόπτρου ανακλώνται παράλληλα προς τον οπτικό άξονα. (γ) Η εικόνα δείχνει το σχηματισμό όρθιου φανταστικού ειδώλου, του φωτογράφου, με μικρότερες διαστάσεις.

R (αρνητικό)

Σ-18 Οι κύριες ακτίνες που απαιτούνται για τον προσδιορισμό του ειδώλου (α) κοίλου κατόπτρου, (β) κυρτού κατόπτρου.