Для построения изображения точки в линзе необходимо найти точку пересечения любых двух лучей, проходящих через эту точку и линзу. Если такая точка пересечения существует, то полученное изображение называется действительным. В противном случае, когда эти лучи расходятся, изображение находится в точке пересечения продолжений этих лучей, а изображение называется мнимым.
Мнимое изображение можно увидеть или сфотографировать, только если занять определенную позицию наблюдения, чтобы лучи после линзы попали в глаз наблюдателя. Иначе говоря, для наблюдения мнимого изображения нужен дополнительный оптический инструмент.
Основанный на вышеперечисленных свойствах тонких линз алгоритм построения изображения точки приведен в таблице и на рис.9
Алгоритм построения изображения точки в тонких линзах.
Собирающая линза | Рассеивающая линза |
| |
| |
3. Продолжить луч по п.2 от линзы через ее фокус и далее (прямая бF на рис.9) | 3. Провести линию от фокуса к (.)б (рис.9) и далее. Очевидно, что отрезок Fб это не луч, а его продолжение. |
Точка пересечения луча, проходящего через центр линзы, и луча (или его продолжения), проходящего через фокус, есть изображение точки. |
|
|
Рис.9
Очевидно, что если ход какого либо луча, проходящего через точку и линзу, заранее известен, то для построения изображения этой точки достаточно, например, провести прямую через точку и центр линзы. Пересечение этой прямой с известным лучом (или его продолжением) и есть изображение нашей точки (см. пример на рис.10).
Рис.10
Для построения изображения предмета в линзе необходимо построить изображения всех характерных точек предмета расположенных со стороны линзы (ясно, что точки расположенные с другой стороны предмета изображений не дадут, так как падающие на них лучи не попадают в линзу). Примеры построения таких изображений приведены на рис.11.
Рис.11