b) Tümsek Ayna :
Yansıtıcı yüzeyi tümsek olan aynalara tümsek ayna (konveks ayna = dış bükey ayna) denir. Tümsek ayna, cisimlerin görüntülerini küçültebilme ve gelen paralel ışınları dağıtma özelliğine sahiptir.

1- Tümsek Aynaya Paralel Gelen Işınların Yansıması :
Tümsek aynaya paralel gelen ışınlar, aynada yansıma kanunlarına göre yansırlar ve aynanın arkasındaki bir noktadan çıkıyormuş gibi birbirinden uzaklaşarak yansırlar. Tümsek aynada yansıyan ışınların uzantılarının aynanın arkasında kesiştiği noktaya odak noktası denir. Aynadan yansıyan ışınlar odak çıkacak şekilde yansıdıktan sonra doğrultu ve yönünü değiştirmeden yayılmaya devam ederler.





2- Tümsek Aynada Görüntünün Özellikleri :
Tümsek aynada cisim nerede bulunursa bulunsun görüntünün özellikleri aynıdır. Cisim nereye konursa konsun;
– Görüntü daima cisimden küçüktür.
– Cisim aynaya yaklaştıkça görüntü daha da küçülür.
– Görüntü düzdür.
– Görüntü zahiridir yani aynanın arkasında oluşur.

3- Tümsek Aynaların Kullanıldığı Yerler :
Tümsek aynalar, ışığı daha geniş alanlara yansıttığı için daha fazla aydınlanma veya daha geniş görüş alanı sağlamak için kullanılır. Bu nedenler arabalarda yan ayna olarak kullanılır.

NOT : 1- Araçlardaki yan aynalar, daha geniş bir görüş açısı sağlamak için tümsek aynadan, dikiz aynaları ise arkadaki araçların yerinin tam olarak anlaşılabilmesi için düz aynadan yapılmıştır.

Tümsek Aynalarda Özel Işınlar

Tümsek aynada da çukur aynada olduğu gibi merkezden geçen bütün doğrular normaldir. Tümsek aynada odak noktası aynanın arkasında olduğu için zahirîdir. Çünkü odak, ışığın toplandığı noktadır. Tümsek aynada ışık toplanmaz. Sadece uzantıları odaktan geçer, kendileri geçemez.

* 1. Asal eksene paralel gelen ışınlar, uzantıları odaktan geçecek şekilde yansırlar.


2. Uzantıları odaktan geçecek şekilde gelen ışınlar, asal eksene paralel gidecek şekilde yansırlar.

3. Uzantıları merkezden geçecek şekilde gelen ışınlar, kendi üzerlerinden geri dönecek şekilde yansırlar.

4. Tepe noktasına gelen ışınlar, asal eksenle eşit açı yapacak şekilde yansırlar.
*


Tümsek Aynada Görüntü Çizimi

Bir tümsek aynada cisim nerede olursa olsun görüntü her zaman ayna ile odak noktası arasında, düz, zahirî ve boyu cismin boyundan küçüktür. Cisim sonsuzda iken görüntü odakta nokta halinde olur. Şekilde görüldüğü gibi cisim aynaya yaklaştıkça görüntünün boyu büyüyerek aynaya yaklaşır.




Küresel Aynalarda Herhangi Bir Işığın İzlediği Yol:

Çukur aynaya özel ışınların dışında herhangi bir ışın gönderildiğinde, ışının aynaya değme noktasına merkezden geçen normal çizilir. Gelen ışın normal ile eşit açı yapacak şekilde yansır.



Tümsek aynaya gelen ışın, normal ile eşit açı yapacak şekilde yansır. Tümsek aynada görüntü daima odak ile ayna arasında oluştuğundan, yansıyan ışınların uzantısı da odak ile ayna arasından geçer.



Özel Durumlar

Ayna formülleri kullanılarak özel konumlu cisimlerin görüntülerinin yerleri tespit edilir.

* 1. Cisim çukur aynanın merkezinden f, aynadan 3f kadar uzaklıkta ise, görüntü odakla merkezin tam ortasında; yani aynadan 3f/2 kadar uzaklıkta olur. Görüntünün boyu cismin boyunun yarısı kadar olur.

2. Cisim çukur aynadan 3f/2 kadar uzaklıkta ise, görüntü aynadan 3f kadar uzaklıkta ve boyu cismin boyunun iki katı olur.

3. Şekildeki gibi cisim çukur ayna ile odağın tam ortasında; yani aynadan f/2 kadar uzakta ise zahirî görüntü f kadar uzakta olur ve boyu cismin boyunun iki katı olur.

4.Şekildeki gibi cisim tümsek aynadan f kadar uzakta ise, görüntü, ayna ile odak noktasının tam ortasında, yani aynadan f/2 kadar uzaktadır. Boyu ise cismin boyunun yarısı kadar olur.