fisica

Instrumentos opticos
Las lentes
Las lentes son medios materiales transparentes, como el vidrio o el plástico, cuyas super- ficies pueden ser curvas, planas o una combinación de las dos. Por su forma, las lentes pueden ser esféricas si pertenecen a una porción de esfera, o cilíndricas, si esas superficies son una porción de cilindro. Sin embargo, es más frecuente clasificarlas comoconvergentes y divergentes.
En la siguiente figura, se muestran las diferentes formas de lentes convergentes.
Una lente es convergente si al incidir en ella rayos de luz paralelos, los reemite de tal forma que convergen en un mismo punto. Estas lentes son más gruesas en el centro que en los extremos.
Biconvexa Plano Convexa concavo convexa simbolo

Una lentees divergente si al incidir en ella rayos de luz paralelos, los reemite de tal forma que divergen completamente, como si provinieran de un mismo punto. Estas lentes son angostas en el centro y más gruesas en los extremos.
A continuación se representan diferentes formas de lentes divergentes.

Biconcava Plano concava concava convexa simbolo

A partir de lasiguiente figura se pueden apreciar los elementos de una lente (en la parte a se muestra la convergencia de los rayos y en la parte b la divergencia):

Los focos, F, de la lente son los puntos donde convergen los rayos paralelos que inciden sobre ella (si la lente es convergente), o es el punto que resulta de la proyección de los rayos que emergen de ella (si la lente es divergente), en estecaso el foco es virtual.
El eje de la lente es la línea que une los dos focos de la lente.
El centro óptico, C, es el punto ubicado en medio de los dos focos.
La distancia focal, f, es la distancia de C a un foco.
Los planos focales son los planos perpendiculares al eje óptico que pasan por los focos. El plano focal objeto contiene todos los puntos cuyas imágenes se encuentran en elinfinito del espacio imagen, mientras el plano focal imagen contiene todos los puntos que son imagen de algún punto del infinito del espacio objeto.
Construcción de imágenes en lentes convergentes
Considerando las definiciones anteriores, se pueden dibujar varios rayos:
Un rayo que partiendo del objeto se dirige al centro óptico (C), para atravesarlo sin experimentar ninguna desviación.
Un rayoque partiendo del objeto, se propaga paralelo al eje de la lente, de tal manera que al refractarse pasa por el foco F.
Un rayo que partiendo del objeto se propaga pasando por el foco F’ y llega hasta la lente, para refractarse paralelo al eje de la lente.
A continuación se representará la imagen producida por una lente convergente cuando se coloca en varias posiciones diferentes: n Cuando elobjeto (h0) está situado en el doble de la distancia focal, la imagen (hi) es real, invertida de igual tamaño y aparece a una distancia el doble de la distancia focal.

Cuando el objeto (h0) se encuentra ubicado entre una y dos veces la distancia focal, la imagen (hi) es real invertida, mayor que el objeto y aparece a una distancia mayor que el doble de la distancia focal.

Cuando el objeto (h0)se encuentra ubicado en el foco, la imagen (hi) se forma en el infinito.

Cuando el objeto (h0) está entre la lente y el foco, la imagen (hi) formada es virtual, derecha y de mayor tamaño

4.1.2 Construcción de imágenes en lentes divergentes
Las imágenes de las lentes divergentes siempre son virtuales, derechas y de menor tamaño que el objeto. Por esto las posiciones de F y F’ seinvierten, con respecto a la lente convergente. Se procede en la misma forma que con las lentes convergentes, pero debido a que los rayos emergen de la lente en forma divergente, se debe tener en cuenta que:
Un rayo que parte del objeto, atraviesa la lente por el centro sin expe- rimentar ninguna desviación.
Un rayo que parte del objeto y se propaga paralelo al eje óptico de la lente, se refracta...