Упрощенная HTML-версия
а)
Лучи, падающие на собирающую линзу параллельно
главной оптической оси, после преломления пересекутся
на этой оси в точке, называемой
главным фокусом
F
линзы (рис. 6.2, а). Главный фокус, со стороны которого
падает излучение, называется
передним
, с
противоположной стороны -
задним.
Лучи,
параллельные главной оптической оси рассеивающей
линзы, отклоняются так, что продолжения этих лучей
пересекаются в точке на оси, называемой
мнимым
главным фокусом
F линзы (рис. 6.2, б).
Плоскость, проходящая через главный фокус
перпендикулярно главной оптической оси, называется
фокальной плоскостью
линзы. Световые лучи,
параллельные побочной оптической оси собирающей
линзы, проходят через точку пересечения F' побочной
оптической оси с фокальной плоскостью (рис. 6.3).
Расстояние от главного фокуса до оптического центра называется
фокусным расстоянием f
линзы
(рис. 6.3). Если показатель преломления среды, с которой линза граничит, с обеих сторон одинаков,
то одинаковы и фокусные расстояния. Если же показатель преломления различен, то фокусные
расстояния также отличаются.
Фокусное расстояние
f
зависит от радиусов
Rj и R2 кривизны поверхностей, ограничивающих
линзу, и показателя преломления n2j вещества линзы
относительно окружающей среды. Эта зависимость
выражается следующей формулой:
f
=
Рисунок 6.2. Построение фокуса линзы
+
Э
Преломляющая способность линзы характеризуется
величиной, которая называется
оптической силой
линзы.
Оптическая сила D линзы обратно пропорциональна
фокусному расстоянию:
D
= I
f
Единицей измерения оптической силы является диоптрия
(дптр), которая равна оптической силе линзы с фокусным
расстоянием 1 м.
У собирающих линз оптическая сила положительна, у
рассеивающих отрицательна. Оптическая сила D системы
из нескольких сложенных вплотную линз равняется
алгебраической сумме (т.е. сумме величин с сохранением
их знаков) оптических сил каждой из них в отдельности:
D = ±D j +D
2
± ...
Э
Построение изображения, образуемого линзой
Теория и опыт показывают, что все лучи, падающие на
собирающую линзу из какой-либо светящейся точки S,
после преломления в линзе вновь пересекаются в одной
точке. Эта точка S1называется изображением точки S.
35
Рисунок 6.4. Получение изображения на экране с
помощью собирающей линзы