প্রিজম ও লেন্স (Prism and Lens)
প্রিজম
প্রিজম হল সমসত্ত্ব-স্বচ্ছ মাধ্যম যা পাঁচটি তল দিয়ে ঘেরা। ত্রিভুজাকৃতি প্রিজমের তিনটি তল আয়তাকার এবং দুটি তল ত্রিভুজাকার হয়।
আলোক-রশ্মি প্রিজমের যে তলে আপতিত হয় এবং যে পৃষ্ঠ থেকে নির্গত হয় তাদের প্রতিসারক তল বলে।
দুটি প্রতিসারক তল পরস্পর যে কোণে মিলিত হয় ঐ কোণকে প্রতিসারক কোণ বলে।
প্রিজম (Prism)
ABCD এবং ADEF হল আয়তাকার প্রতিসারক তল
ABF এবং DCF হল ত্রিভুজাকার তল
∠BAF হল প্রতিসারক কোণ
প্রিজমের প্রতিসরণ (Prism Refraction)
⭐ প্রিজমের মধ্যে দিয়ে আলোক-রশ্মি প্রতিসরণের ফলে প্রিজম থেকে নির্গত রশ্মি প্রিজমের ভূমির দিকে বেঁকে যায়।
প্রিজমের বর্ণালী (Spectrum of Prism )
⭐ সাদা বর্ণের আলো প্রিজমের প্রতিসারক তলে তীর্যকভাবে আপতিত হলে প্রিজমের মধ্য দিয়ে আলো প্রতিসরণের ফলে, সাদা বর্ণের আলো বিশ্লিষ্ট হয়ে সাতটি বিভিন্ন বর্ণের আলোক-রশ্মিগুচ্ছে পরিণত হয়।
প্রিজমে আলোক রশ্মির প্রতিসরণ
Refraction of light rays in a prism
প্রিজমের ক্ষেত্রে আলোক রশ্মির আপতন কোণ i1, নির্গমন কোণ i2, প্রিজম কোণ A এবং রশ্মিটির চ্যুতি কোণ δ এর মধ্যে সম্পর্ক হল।
চ্যুতি কোণ ন্যূনতম হলে
প্রিজমের ক্ষেত্রে চ্যুতি কোণ ন্যূনতম হলে আপতন কোণ ও নির্গমন কোণ সমান হয়।
এবং প্রিজমের ভিতরে দুটি প্রতিসরণ কোণও সমান হয়।
লেন্স
দুটি গোলীয় বা একটি গোলীয় এবং একটি সমতল দ্বারা সীমাবদ্ধ স্বচ্ছ, নিরেট প্রতিসারক মাধ্যমই হল লেন্স।
লেন্স দুই প্রকার
উত্তল লেন্স
অবতল লেন্স
উত্তল লেন্স
Convex lens
অবতল লেন্স
Concave lens
লেন্স সংক্রান্ত কয়েকটি রাশি হল
🔹 বক্রতা কেন্দ্র C1 এবং C2
🔹 বক্রতা ব্যাসার্ধ R1 এবং R2
🔹 প্রধান অক্ষ C1 C2 গামী সরলরেখা
🔹 উন্মেষ L1 L2
আলোককেন্দ্র (Optical Centre)
পাতলা লেন্সের ক্ষেত্রে আলোককেন্দ্র হল প্রধান অক্ষের ওপর অবস্থিত এমন একটি বিন্দু, যার মধ্য দিয়ে আলোকরশ্মি গেলে তার কোনো চ্যুতি হয় না।
উত্তল লেন্সের ফোকাস
Focus of a convex lens
অবতল লেন্সের ফোকাস
Focus of a concave lens
👉 লেন্সের ফোকাস : প্রধান অক্ষের সমান্তরালভাবে আপতিত আলোক-রশ্মিগুচ্ছ লেন্স দ্বারা প্রতিসরণের পর প্রধান অক্ষের ওপর একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে মিলিত হয় বা একটি নির্দিষ্ট বিন্দু থেকে অপসৃত হচ্ছে বলে মনে হয়, ওই বিন্দুকেই লেন্সের ফোকাস বা মুখ্য ফোকাস বলা হয়।
উত্তল লেন্সের ফোকাস তল ও গৌণ ফোকাস
Focus and Secondary Focus of a convex lens
অবতল লেন্সের ফোকাস তল ও গৌণ ফোকাস
Focus and Secondary Focus of a concave lens
👉 ফোকাস তল (Focal Plane): কোনো লেন্সের মুখ্য ফোকাসের ভিতর দিয়ে এবং প্রধান অক্ষের সঙ্গে লম্বভাবে যে তল কল্পনা করা হয় তাকে ফোকাস তল বলে
👉 গৌণ ফোকাস (Secondary Focus): সমান্তরালভাবে আপতিত আলোক-রশ্মিগুচ্ছ লেন্স দ্বারা প্রতিসরণের পর প্রধান অক্ষের ফোকাস তলের ওপর একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে মিলিত হয় বা একটি নির্দিষ্ট বিন্দু থেকে অপসৃত হচ্ছে বলে মনে হয় তাকেই গৌণ ফোকাস বলে।
উত্তল বা অবতল লেন্সের মুখ্য ফোকাস প্রধান অক্ষের ওপর একটি নির্দিষ্ট বিন্দু, কিন্তু গৌণ ফোকাস ফোকাস তলের ওপর বিভিন্ন বিন্দু হতে পারে।
💡 উত্তল ও অবতল লেন্সের পার্থক্য
| বিষয় | উত্তল লেন্স | অবতল লেন্স |
|---|---|---|
| গঠন | মাঝখানে মোটা, প্রান্তে সরু | মাঝখানে সরু, প্রান্তে মোটা |
| প্রকৃতি | অভিসারী লেন্স | অপসারী লেন্স |
| সমান্তরাল রশ্মি | ফোকাসে মিলিত হয় | ফোকাস থেকে অপসৃত হচ্ছে বলে মনে হয় |
| ব্যবহার | আতস কাচ, ক্যামেরা, চোখের লেন্স | চশমা, দরজার আই হোল |