Vékony lencse

A vékony lencse olyan lencse, amelynek vastagsága kicsi marad az arcok görbületi sugaraihoz, valamint ezeknek a sugároknak a különbségéhez képest, ellentétben a vastag lencsékkel .

Tulajdonságok

A vékony lencse esetében az objektum fókuszsíkjától az optikai középpontig ( ) és az optikai középponttól a kép fókuszsíkjáig ( ) az ábra szerint egyenlő távolságok vannak. a kép gyújtótávolság a lencse . ${\ displaystyle \ scriptstyle {\ overline {FO}}}$ ${\ displaystyle \ scriptstyle {\ overline {OF '}}}$ ${\ displaystyle \ scriptstyle f '= {\ overline {OF'}}}$

Ezután a lencse vergenciáját nevezzük mennyiségnek . Egysége a m −1- nél homogén dioptria (δ szimbólum) . ${\ displaystyle \ scriptstyle C = {\ tfrac {1} {f '}}}$

Konjugációs képletek

A konjugátum képletek a Descartes ad egy kapcsolat a pozíciók a optikai tengelye egy tárgy, és a képet viszonyított optikai centrum .

A Gauss-feltételek igazolásakor a rendszer aplanatikus , vagyis egy objektum képe, amely merőleges az optikai tengelyre, merőleges az optikai tengelyre: így meghatározhatjuk a B pont l képének helyzetét a tengelyen kívül, a A pont, amely B vetülete az optikai tengelyen (lásd az alábbi képeket).

Vegye figyelembe azt is, hogy egy végtelen objektum ad képet a lencse kép fókuszsíkjában , egy 2.f-re (az objektum fókusztávolságának kétszerese) helyezett objektum egy fordított képet ad, amely azonos az objektummal ( nagyítás : γ = -1 ) található 2.F „(kétszer a képre gyújtótávolság), túl a gyújtótávolság a tárgy ad valós képet , a fókusz síkjában a tárgy ad képet a végtelenben, és a kép középpontjában , és az optikai középpontja a lencse az objektum virtuális képet ad .

Optikai konstrukciók

Az optikai diagramokon végzett konstrukciók elvégzéséhez 3 különféle sugarat veszünk figyelembe:

az optikai központon áthaladó sugár nem térül el (ha a közeg azonos a lencse mindkét oldalán);
a lencse elhajlása előtti tengellyel párhuzamos sugár, és a kimenő sugár áthalad a kép fókuszpontján;
az objektum fókuszpontján áthaladó sugár, mielőtt a lencse elhajlik, és a tengellyel párhuzamosan jön ki.

Ez lehetővé teszi egy kis AB objektum A'B 'képének felépítését, amely merőleges az optikai tengelyre.

Külső lencse felépítése

Külső szerkezet konvergáló lencséhez

Amint azt az első kép piros zónája mutatja, a lencsén átmenő, B-ből érkező összes sugárzás B 'felé konvergál. A 3 adott sugár lehetővé teszi B 'helyének meghatározását.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a párhuzamos sugarak ugyanabban a másodlagos fókuszban keresztezik egymást. Bármely sugár esetében így nyomon követhető annak terjedése a lencse után, figyelembe véve az optikai tengelyen áthaladó (és ezért nem elhajló) sugárzást: a két sugár a kép fókuszsíkjának szintjén metszik egymást.

Megjegyzések és hivatkozások

José-Philippe Pérez, Optika: Alapítványok és alkalmazások [ a kiadások részletei ], 5 -én kiadás, 72. oldal.