φακός

Οπτικό σύστημα από ένα οπτικό ομοιογενές διαφανές μέσο, που καταλήγει σε δυο επιφάνειες (πλευρές)· οι φ. χρησιμοποιούνται μεμονωμένοι (π.χ. μεγεθυντικοί φ.) ή ως μέρη σύνθετων οπτικών συστημάτων με σκοπό να δώσουν στον παρατηρητή μια προσιτή εικόνα (είδωλο) ενός αντικειμένου. Ανάλογα με τις περιπτώσεις, το είδωλο μπορεί να είναι μεγαλύτερο ή μικρότερο από το αντικείμενο, πραγματικό ή φανταστικό. Ο φ. μπορεί να θεωρηθεί ότι αποτελείται από δύο διόπτρες και οι διάφοροι τύποι διακρίνονται ανάλογα με τη διάταξη των πλευρών. Οι κορυφές των επιφανειών που ορίζουν το φ. βρίσκονται στην ίδια ευθεία, στον οπτικό άξονα του φ. Ο φ. λέγεται λεπτός όταν το πάχος του είναι μικρό σε σχέση προς τις ακτίνες καμπυλότητας των δύο πλευρών· στην περίπτωση αυτή το ενδιάμεσο σημείο των δύο κορυφών είναι το οπτικό κέντρο του φ. Στην περίπτωση των λεπτών φ. ισχύουν όλες οι ιδιότητες των κεντρικών οπτικών συστημάτων. Ιδιαίτερα, για έναν φ. που έχει βυθιστεί σε ένα μέσο με δείκτη διάθλασης ν₁, αν R και R’ είναι οι ακτίνες καμπυλότητας των πλευρών, ν₂ ο δείκτης διάθλασης του υλικού που αποτελεί τον φ., δ₀ και δ₁ αντίστοιχα οι αποστάσεις από την κορυφή του φ. ενός σημείου του αντικειμένου και του αντίστοιχου σημείου του ειδώλου, ισχύει η σχέση: Στη σχέση αυτή δ₀ και δ₁ είναι θετικές όταν το είδωλο και το αντικείμενο είναι πραγματικά (το αντικείμενο είναι φανταστικό όταν οι ακτίνες που προσπίπτουν προέρχονται από ένα φανταστικό είδωλο που σχηματίζεται από ένα προηγούμενο οπτικό σύστημα). Όταν ο φ. έχει βυθιστεί στον αέρα, το κλάσμα v₂/v₁ (στην περίπτωση αυτή δείχνεται απλώς με ν) είναι ο σχετικός δείκτης διάθλασης σε σχέση με τον αέρα, του γυαλιού από το οποίο αποτελείται ο φ. Οι εστίες ενός φ. ορίζονται ανάλογα με τις εστίες των οπτικών συστημάτων και αποδεικνύεται ότι οι εστιακές αποστάσεις είναι ίσες, έτσι ώστε να μιλάμε απλώς για εστιακή απόσταση F· ισχύει δηλαδή η βασική σχέση: Το αντίστροφο της εστιακής απόστασης μετρημένης σε μέτρα λέγεται διοπτρική ισχύς του φ. και μετριέται σε διοπτρίες. Η γεωμετρική κατασκευή των ειδώλων κατορθώνεται με την εκμετάλλευση της ιδιότητας των εστιών να αποτελούν το πραγματικό ή φανταστικό σημείο τομής των ακτινών που προσπίπτουν παράλληλα προς τον άξονα και της ιδιότητας των ακτινών να μην αποκλίνουν όταν διέρχονται από το οπτικό κέντρο. Οι προηγούμενοι συλλογισμοί ισχύουν μόνο όταν οι φωτεινές ακτίνες δεν απέχουν πολύ από τον οπτικό άξονα και δεν έχουν μεγάλη κλίση σε σχέση προς αυτόν (παραξονικές ακτίνες) και, εξάλλου, όταν ισχύει η υπόθεση που μέχρι τώρα έγινε σιωπηρά δεχτή να λαβαίνεται υπόψη μόνο μονόχρωμο φως· η τελευταία αυτή συνθήκη επιτρέπει τη μια για πάντα μέτρηση των δεικτών διάθλασης που εξαρτώνται ακριβώς από το χρώμα του φωτός που χρησιμοποιείται. Σε διαφορετική περίπτωση, η δέσμη των φωτεινών ακτινών που βγαίνουν από το φ. (πραγματικές ή φανταστικές) δεν συγκλίνει πλέον σε ένα σημείο, αλλά οποιαδήποτε τομή της δέσμης αυτής με ένα επίπεδο κάθετο προς τον άξονα είναι πάντοτε ένας μικρός δίσκος περισσότερο ή λιγότερο παραμορφωμένος, με διαστάσεις ελάχιστες σε ένα ορισμένο επίπεδο· αν χρησιμοποιηθεί φως μη μονόχρωμο, ο δίσκος αυτός παρουσιάζεται ποικιλόχρωμος. Το τελευταίο αυτό φαινόμενο λέγεται χρωματική εκτροπή. Με τις παραπάνω συνθήκες παρατηρούνται παραμορφώσεις των ειδώλων που ταξινομούνται σε διάφορους τύπους και λέγονται όλες εκτροπές· γνωστότερες είναι η σφαιρική εκτροπή, ο αστιγματισμός, η καμπυλότητα του πεδίου, η παραμόρφωση και το κώμα. Τύποι φακών. Λεπτοί συγκλίνοντες φακοί: α - αμφίκυρτος· β - επιπεδόκυρτος· γ - συγκλίνων μηνίσκος με την κοίλη πλευρά προς το μέρος του φωτός που προσπίπτει. Λεπτοί αποκλίνοντες φακοί: δ - αμφίκοιλος· ε - επιπεδόκοιλος· ζ -«αποκλίνων» μηνίσκος με την κυρτή πλευρά προς το μέρος του φωτός που προσπίπτει. Είδωλα A’ B’ ενός αντικείμενου A B, που σχηματίζεται από ένα συγκλίνοντα και έναν αποκλίνοντα λεπτό φακό, σε διάφορες αποστάσεις. Στις διάφορες περιπτώσεις φαίνεται η γραφική κατασκευή του είδωλου, με την παράλληλη και την κεντρική ακτίνα που αναχωρούν από το Β. 1 - Το αντικείμενο βρίσκεται σε απόσταση μεγαλύτερη από το διπλάσιο της εστιακής απόστασης: το είδωλο είναι πραγματικό, ανεστραμμένο και μικρότερο από το αντικείμενο. 2 - Το αντικείμενο βρίσκεται σε απόσταση ίση με το διπλάσιο της εστιακής απόστασης: το είδωλο είναι πραγματικό, ανεστραμμένο και ίσο με το αντικείμενο. 3 - Το αντικείμενο βρίσκεται μεταξύ της εστίας και του διπλάσιου της εστιακής απόστασης: το είδωλο είναι πραγματικό, ανεστραμμένο και μεγαλύτερο από το αντικείμενο. 4 - Το αντικείμενο βρίσκεται σε απόσταση μικρότερη της εστιακής: το είδωλο είναι φανταστικό, ορθό και μεγαλύτερο από το αντικείμενο. 5 - 6 - 7 - 8 - Τα είδωλα που σχηματίζουν οι αποκλίνοντες φακοί είναι πάντα φανταστικά, ορθά και μικρότερα από το αντικείμενο σε οποιοδήποτε απόσταση από τον φακό.

* * *

ο, ΝΜΑ, και φαγός, και φακόν, τὸ, Α

νεοελλ.

1. φυσ. τεμάχιο γυαλιού ή οποιουδήποτε άλλου διαθλαστικού υλικού, στερεού ή και υγρού, που περικλείεται συνήθως από σφαιρικές επιφάνειες και χρησιμοποιείται για τον σχηματισμό οπτικών ειδώλων (α. «αμφίκυρτος φακός» β. «κοιλόκυρτος φακός» γ. «επιπεδόκυρτος φακός» δ. «αμφίκοιλος φακός»)

2. (ειδικά) το ματογυάλι

3. φορητή ηλεκτρική λυχνία

4. ζωολ. παλαιότερη ονομασία γένους πρωτοζώων μαστιγοφόρων

5. (πετρογρ.) μεταλλοφόρο σώμα ή πέτρωμα με σχετικά μεγάλο πάχος στο μέσον του που ελαττώνεται βαθμιαία στα άκρα, όπως σε έναν αμφίκυρτο φακό

6. γεωλ. δευτερεύουσα λιθοστρωματογραφική ενότητα η οποία περιλαμβάνει ένα γεωλογικό στρώμα με σχετικά μικρή γεωγραφική έκταση και με πάχος ελαττούμενο βαθμιαία προς όλες τις κατευθύνσεις

7. φρ. α) «κρυσταλλοειδής φακός»

ανατ. βλ. κρυσταλλοειδής

β) «μεγεθυντικός φακός» — συγκλίνων φακός που χρησιμοποιείται για την παρατήρηση τών λεπτομερειών ενός αντικειμένου

γ) «φακοί επαφής»

ιατρ. διαφανής οπτική πρόθεση δισκοειδούς σχήματος, προοριζόμενο για τοποθέτηση σε επαφή με τον κερατοειδή χιτώνα τού οφθαλμού με σκοπό τη διόρθωση διαθλαστικών ανωμαλιών του

δ) «ηλεκτρονικός φακός»

(φυσ.-τεχνολ.) συσκευή αξονικής συμμετρίας, αποτελούμενη από πυκνωτές, πηνία ή ηλεκτρομαγνήτες που εκτρέπει δέσμη ηλεκτρικώς φορτισμένων σωματιδίων, όπως ακριβώς οι οπτικοί φακοί εκτρέπουν τις φωτεινές δέσμες

ε) «τηλεαντικειμενικός φακός»

(φωτογρ.) βλ. τηλεαντικειμενικός

στ) «αχρωματικός φακός»

φυσ. βλ. αχρωματικός·ζ) «καταδυτικός φακός»

φυσ. βλ. καταδυτικός·η) «αντικειμενικός φακός» ή, απλώς, «αντικειμενικός»

φυσ. ο πρώτος φακός, σύστημα φακών ή κάτοπτρο, από τα οποία διέρχεται το φως όταν εισέρχεται σε ένα οπτικό σύστημα, λ.χ. μικροσκόπιο ή τηλεσκόπιο

θ) «φωτογραφικός φακός» — φακός φωτογραφικής μηχανής

ι) «φακός υπερήχων»

φυσ. διάταξη κατασκευασμένη από κατάλληλο υλικό, όπως είναι το πλεξιγκλάς ή το καουτσούκ, στο εσωτερικό τής οποίας η ταχύτητα τών υπερήχων είναι διαφορετική από την ταχύτητά τους μέσα σε ένα υπό εξέταση μέσον, λ.χ. το νερό ή το ανθρώπινο σώμα, γεγονός που προκαλεί την εκτροπή τών υπερήχων κατά τρόπο ανάλογο με αυτόν που οι οπτικοί φακοί εκτρέπουν τις φωτεινές ακτίνες

ια) «συγκλίνοντες ή συγκεντρωτικοί φακοί»

φυσ. φακοί παχύτεροι στο κεντρικό μέρος τους που προκαλούν τη σύγκλιση τών φωτεινών ακτίνων που διέρχονται από αυτούς προς τον κύριο άξονα τού φακού

ιβ) «αποκλίνοντες ή αποκεντρωτικοί φακοί»

φυσ. φακοί παχύτεροι στα άκρα τους, που προκαλούν την απόκλιση τών φωτεινών ακτίνων από τον κύριο άξονα, προς τον οποίο, πριν από την πρόσπτωση τους στον φακό, ήταν παράλληλοι

ιγ) «αστιγματικός φακός»

ιατρ. βλ. αστιγματικός

ιδ) «φακός προσοφθάλμιος»

φυσ. βλ. προσοφθάλμιος

αρχ.

1. η φακή («κρόμμυα καὶ σκόροδα και φακοὺς καὶ κέγχρους», Ηρόδ.)

2. φαγητό από φακές

3. καθετί όμοιο στο σχήμα με τη φακή

4. θήκη νεκρού, φέρετρο («ἡμῑν ὑποδειξάντων καὶ φακόν τινα ἐκ χαλκοῡ κατεσκευασμένον, ἐν ᾧ τὰ λείψανα αὐτῆς σώζεσθαι ἔλεγον», Iουστ.)

5. εφηλίδα, φακίδα

6. κόσμημα τού κρεβατιού

7. φρ. α) «φακὸς ὀστράκινος» — πλατύ αγγείο σε σχήμα φακής, που χρησίμευε για θέρμανση (Ιπποκρ.)

β) «φακὸς τοῡ ἐλαίου» — αγγείο για το λάδι (ΠΔ)

γ) «φακὸς ὁ ἐπὶ τῶν τελμάτων» — η φακή τού νερού, το φυτό λέμνα (Διοσκ.).

[ΕΤΥΜΟΛ. Αβέβαιης ετυμολ.. Η λ. φακός παρουσιάζει μορφολογικές ομοιότητες με τ. που χρησιμοποιούνται για το όσπριο φάβα (πρβλ. λατ. faba, αρχ. πρωσ. babo, αλβαν. bathe < ΙΕ τ. *bhabha), εμφανίζει, όμως, κατάλ. -κο-ς, η οποία θα μπορούσε να παραβληθεί με την κατάλ. ορισμένων τ., δάνειων στην Ελληνική, που δηλώνουν διάφορα είδη φυτών (πρβλ. αἴσακος, ἀμάρακος, ἄρακος)].