Раздел оптики, в котором законы распространения света рассматриваются на основе представления о световых лучах, называется геометрической оптикой
Линзы в геометрической оптике – это прозрачные тела, ограниченные двумя поверхностями, преломляющими световые лучи, и способные формировать оптические изображения предметов
По внешней форме линзы делятся на:
|
Собирающая линза - в которой пучок параллельных лучей после преломления собирается в одной точке (фокусе). Рассеивающая линза - пучок параллельных лучей после преломления в линзе расходится (продолжение лучей пересекается в одной точке - мнимом фокусе).
Линза называется тонкой, если ее толщина значительно меньше по сравнению с радиусами поверхностей, ограничивающих линзу
Прямая, проходящая через центры кривизны поверхностей линзы, называется главной оптической осью.
Оптическим центром линзы называется точка, лежащая на главной оптической оси и обладающая тем свойством, что лучи проходят сквозь нее не преломляясь.
Точки F, лежащие по обе стороны линзы на расстоянии, равном фокусному – F, называются фокусами линзы. Фокус — это точка, в которой после преломления собираются все лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси
Фокусным расстоянием линзы, называется характерное расстояние, определяемое соотношением:
где N = n/n1 — относительный показатель преломления, n и n1 — соответственно, абсолютные показатели преломления линзы и окружающей среды, R1,2 – радиусы кривизны граничных поверхностей линзы.
Величина, обратно пропорциональная фокусному расстоянию, называется оптической силой линзы:
Единица измерения — диоптрия (дптр)
Диоптрия — это оптическая сила линзы с фокусным расстоянием 1 м.
Формула тонкой линзы
где F - фокусное расстояние, d - расстояние от предмета до линзы, f - расстояние от линзы до изображения.
Правило знаков:
F > 0 - линза собирающая
F < 0 - линза рассеивающая
f > 0 - действительное изображение
f < 0 - мнимое изображение
Увеличение линзы