İyi denk geldi; bu ifade derslerde sıkça geçiyor ve kolayca yanlış anlaşılıyor. Evet; mercekten çıkan ışınlar birbirine paralel demetler halinde uzaklaşıyorsa görüntü sonsuzda. Yani merceğin arkasına hangi mesafede ekran koyarsanız koyun keskin bir odak düşmüyor; çünkü odak, geometrik olarak erişilemeyecek kadar uzakta konumlanıyor. Bu, 'görüntü oluşmuyor' demek değil; görüntü düzlemi sonsuza taşınmış halde.
Ben bunu iki düzeyde düşünmeyi seviyorum. Geometrik optik düzeyinde: ince mercek bağıntısı 1/f = 1/do + 1/di. Nesneyi odak düzlemine koyunca (do=f) sağ tarafta 1/di sıfıra iniyor ve di → ∞; ışınlar paralelleşmiş halde uzaklaşıyor. Dalga optiği düzeyindeyse, mercek odakta duran bir kaynaktan çıkan küresel dalgayı düzlemsel dalgaya çeviriyor; yani çıkış yakınsaklığı/uzaksaklığı (vergence) L' = n'/s' yaklaşık sıfır. Dolayısıyla başka bir mercek ya da göz bu paralel demeti kendi odağına indirince gayet net bir görüntü oluşuyor.
Peki neden 'oluşmuyor' demiyoruz? Çünkü 'oluşmuyor' dediğiniz anda sistemin çıktısını betimlemeyi bırakmış oluyorsunuz. Oysa burada çok belirli bir çıktı var: sıfıra yakın verganslı, düzlemsel dalga. Tasarım dilindeyse bu durum 'sonsuz uzak eşlenik' (infinite conjugate) olarak geçiyor ve pratikte kritik:
- Teleskop ve dürbünler afokal çalışıyor; objektif görüntüyü sonsuzda kuruyor, oküler bunu göze odaklıyor. Uzun süreli, konforlu bakış böyle mümkün oluyor.
- Fotoğraf makinelerinde 'sonsuz' netleme, çok uzak nesnelerden gelen paralel ışığı sensöre odaklayacak şekilde mercek konumunu ayarlıyor; sensör, sanki sonsuzdaki görüntünün odağıymış gibi çalışıyor.
- Kolimatörler ve hizalama düzenekleri, cihazların optik eksenini doğrulamak için özellikle sonsuzdaki görüntüyü hedefliyor; vergans sıfırken sistemleri birbirine zincirlemek kolay.
Sonuç olarak da 'görüntü yok' ifadesi yanlış; görüntü, tanımı gereği sonsuzda. Böyle söyleyince hem mercek denklemiyle tutarlı kalıyoruz hem de başka optiklerle etkileşimde ne olacağını açıkça tarif etmiş oluyoruz.
Kaynaklar
- Eugene Hecht. (2016). Optics (5Th Edition). ISBN: 9780133977226. Yayınevi: Pearson.
- Rod Nave. Thin Lens Equation. (1 Ocak 2017). Alındığı Tarih: 5 Ekim 2025. Alındığı Yer: HyperPhysics | Arşiv Bağlantısı
