Logo
Logo

Кошачий глаз

Условие

Если светить в темноте в глаза кошки, ее глаза ярко светятся (левый рисунок). Это явление можно смоделировать с помощью линзы. Фотография эффекта на правом рисунке, схема установки ниже.

Фотография справа сделана цифровым зеркальным фотоаппаратом. Зависимость интенсивности света вдоль красной линии на матрице фотоаппарата приведена на графике. Построен график зависимости логарифма по основанию 10 интенсивности (измеренной как количество фотонов, пришедших на каждый пиксель) от $x$-координаты (единица измерения длины — длина пикселя).

Линзу c фокусным расстоянием $f=55 мм$ и диаметром $D=39 мм$ можно считать идеальной. Но помните, что график, приведенный выше, построен по реальным измерениям, где линза обладает не совсем идеальными свойствами. Важно, что частичные отражения от ярко освещенных областей лизны могут уменьшать контраст: если смотреть через линзу, то темные области кажутся менее темными, чем они есть на самом деле. Этим эффектом можно пренебречь для линзы фотоаппарата, но нельзя для линзы, которая моделирует кошачий глаз.

По приведенным данным оцените (с точностью 20%) расстояние $h$ между осями фотоаппарата и лампы (которую можно считать точечным источником). Расстояние между фотоаппаратом и листом бумаги — $L=4.8 м$.