Grundvallar sjónreglur smásjár
(1) Brot og brotstuðull
Ljós breiðist út í beinni línu milli tveggja punkta í einsleitum samsætu miðli. Þegar það fer í gegnum gagnsæja hluti með mismunandi þéttleikamiðlum á sér stað ljósbrot. Þetta er vegna mismunandi útbreiðsluhraða ljóss í mismunandi miðlum. Þegar ljósgeislar sem eru ekki hornrétt á yfirborð gagnsæs hlutar berast úr loftinu inn í gagnsæjan hlut (eins og gler), breytir ljósgeislinn um stefnu á viðmóti hans og myndar brotshorn við normalinn.
(2) Afköst linsu
Linsa er undirstöðu sjónþátturinn sem samanstendur af sjónkerfi smásjár. Íhlutir eins og hlutlinsur, augngler og þéttir eru samsettar úr stökum eða mörgum linsum. Samkvæmt mismunandi lögun þeirra er hægt að skipta þeim í tvo flokka: kúptar linsur (jákvæðar linsur) og íhvolfur linsur (neikvæðar linsur).
Þegar ljósgeisli samsíða sjónásnum fer í gegnum kúpta linsu og skerst í punkti er þessi punktur kallaður „fókus“ og planið sem fer í gegnum skurðpunktinn og er hornrétt á ljósásinn kallaður "brenniflugvél". Það eru tveir miðpunktar. Fókusinn í hlut-rýmisrýminu er kallaður "hlut-rými fókus", og brenniplanið þar er kallað "hlut-rými brenniplan"; öfugt er fókusinn í myndrýmisrýminu kallaður "myndrýmisfókus". Brenniplanið á er kallað "mynd ferhyrnt brenniplan".
Eftir að ljós hefur farið í gegnum íhvolfa linsu myndar það upprétta sýndarmynd en kúpt linsa myndar upprétta raunverulega mynd. Raunverulegar myndir geta birst á skjánum en sýndarmyndir ekki.
(3) Fimm myndreglur kúptar linsur
1. Þegar hluturinn er staðsettur fyrir utan tvöfalda brennivídd á hlut hlið linsunnar, myndast minnkuð öfug raunveruleg mynd innan tvöfaldrar brennivíddar á myndhliðinni og utan fókussins;
2. Þegar hluturinn er staðsettur í tvöfaldri brennivídd hluthliðar linsunnar, myndast öfug raunveruleg mynd af sömu stærð við tvöfalda brennivídd myndhliðarinnar;
3. Þegar hluturinn er staðsettur innan við tvisvar sinnum brennivídd hluthliðar linsunnar en utan fókussins, mun stækkuð öfug raunveruleg mynd myndast umfram tvöfalda brennivídd myndhliðarinnar;
4. Þegar hluturinn er staðsettur við hlut hliðarfókus linsunnar getur myndhliðin ekki myndað mynd;
5. Þegar hluturinn er staðsettur í fókus hluthliðar linsunnar myndast engin mynd á myndhliðinni og stækkuð upprétt sýndarmynd myndast á sömu hlið hluthliðar linsunnar í stöðu lengra en hluturinn.
