Фокусное расстояние и оптическая сила тонкой линзы

Пусть светящаяся точка лежит на главной оптической оси, бесконечно далеко от линзы

.

В этом случае лучи от источника падают на линзу параллельно главной оптической оси. Изображение светящейся точки находится на расстоянии  от линзы

.

Аналогично, если источник находится справа от линзы:

,

.

 

Точка, в которой пересекаются после преломления линзой лучи, падающие на нее параллельно главной оптической оси, называется главным фокусом линзы.

Расстояние от линзы до главного фокуса называется фокусным расстоянием тонкой линзы.

Видно, что

.

Фокусные расстояния равны по величине и противоположны по знаку. Это означает, что фокусы лежат по разные стороны от линзы.

Фокусное расстояние линзы равно

.

В зависимости от  - величины  могут быть как положительными (действительными), так и отрицательными (мнимыми).

Если фокусы действительны (положительны), то это означает, что параллельные лучи после преломления линзой сходятся. В этом случае линза называется собирательной или положительной.

При мнимых (отрицательных) фокусах параллельные лучи после преломления в линзе становятся расходящимися. Такие линзы называются рассеивающими или отрицательными.

Если , то собирательные линзы: двояковыпуклые, плосковыпуклые, вогнуто – выпуклые.

Рассеивающие линзы – двояковогнутые, плоско-вогнутые, выпукло-вогнутые.

Плоскость, проведенная через главный фокус линзы, перпендикулярно к главной оптической оси, называется фокальной плоскостью линзы.

Если на линзу падает пучок лучей, параллельный побочной оптической оси, то после преломления собирательной линзой, лучи сходятся в точке , являющейся

 

 

,

.

Если перейти к обозначениям , то

,

,

.

Для собирательной линзы оптическая сила положительна, для рассеивающей – отрицательна.

 

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: