Fisica - Lenti sferiche
introduzione
Un materiale trasparente (normalmente vetro) vincolato da due superfici, di cui una o entrambe le superfici sono sferiche, è noto come "lente sferica".
Lente convessa
Una lente può avere due superfici sferiche, sporgenti verso l'esterno (come mostrato nell'immagine sotto), è nota come lente convessa o doppia lente convessa.
La parte centrale di questa lente è rigonfia (più spessa) e ad entrambe le estremità è stretta.
La lente convessa converge i raggi luminosi; pertanto, è anche noto comeconverging lens.
Lente concava
Una lente può avere due superfici sferiche, curve verso l'interno (come mostrato nell'immagine sotto), è nota come lente concava o doppia lente concava.
La parte centrale di questa lente è stretta (curva verso l'interno) e entrambi i bordi sono più spessi.
La lente concava diverge i raggi luminosi; pertanto, è anche noto comediverging lens.
Una lente, concava o convessa, ha due superfici sferiche e ciascuna di queste superfici forma una parte della sfera. I centri di queste sfere sono noti comecenters of curvature, rappresentato dalla lettera inglese "C. "
Poiché ci sono due centri di curvatura, quindi, rappresentati come "C 1 " e "C 2 ".
Una linea retta immaginaria, che passa attraverso entrambi i centri di curvatura di una lente, è nota come principal axis.
Il centro ottico è il punto centrale di una lente. È rappresentato da 'O. "
Un'apertura è il diametro effettivo del contorno circolare di una lente sferica.
L'obiettivo principale della lente è rappresentato da 'F. "
Una lente ha solitamente due fuochi rappresentati come F 1 e F 2 .
Focal lengthè la distanza tra il fuoco principale e il centro ottico di una lente. È rappresentato da 'f. "
La tabella seguente illustra la natura e la posizione delle immagini formate da una lente convessa:
| Posizione dell'oggetto | Posizione dell'immagine | Dimensione dell'immagine | Natura dell'immagine | Immagine |
|---|---|---|---|---|
| All'infinito | Al centro F 2 | Altamente diminuito, appuntito | Reale e invertito |
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| Oltre 2F 1 | B / n F 2 e 2F 2 | Diminuito | Reale e invertito |
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| A 2F 1 | A 2F 2 | Stessa misura | Reale e invertito |
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| B / n F 1 e 2F 1 | Oltre 2F 2 | Ingrandita | Reale e invertito |
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| A fuoco F 1 | All'infinito | Infinitamente grande o molto ingrandito | Reale e inverte d |
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| Messa a fuoco b / n F 1 e centro ottico O | Sullo stesso lato della lente dell'oggetto | Ingrandita | Virtuale ed eretto |
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La tabella seguente illustra la natura e la posizione delle immagini formate da una lente concava -
| Posizione dell'oggetto | Posizione dell'immagine | Dimensione relativa dell'immagine | Natura dell'immagine | Immagine |
|---|---|---|---|---|
| All'infinito | Al centro F 1 | Altamente diminishe d, puntato | Virtuale ed eretto |
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| Infinito b / n e centro ottico O dell'obiettivo | B / n F 1 e centro ottico O | Diminishe d | Virtuale ed eretto |
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Formula delle lenti
La formula è espressa come -
La formula della lente esprime le relazioni tra la distanza dell'oggetto (es u), distanza dell'immagine (es v) e la lunghezza focale (cioè f) di un obiettivo.
$$ \ frac {1} {v} - \ frac {1} {u} = \ frac {1} {f} $$