Lentes y Ojo humano


LENTES

Las lentes son objetos transparentes (normalmente de vidrio), limitados por dos superficies, de las que al menos una es curva.
Las lentes más comunes están basadas en el distinto grado de refracción que experimentan los rayos al incidir en puntos diferentes del lente. Entre ellas están las utilizadas para corregir los problemas de visión en gafas, anteojos o lentillas. También seusan lentes, o combinaciones de lentes y espejos, en telescopios y microscopios. El primer telescopio astronómico fue construido por Galileo Galilei usando una lente convergente (lente positiva) como objetivo y otra divergente (lente negativa) como ocular. Existen también instrumentos capaces de hacer converger o divergir otros tipos de ondas electromagnéticas y a los que se les denomina tambiénlentes. Por ejemplo, en los microscopios electrónicos las lentes son de carácter magnético.
En astrofísica es posible observar fenómenos de lentes gravitatorias, cuando la luz procedente de objetos muy lejanos pasa cerca de objetos masivos, y se curva en su trayectoria.

Lentes Convergentes y Divergentes
Una lente es un medio transparente limitado por dos superficies de las cuales al menos una escurva. Una onda incidente sufre dos refracciones al pasar a través de la lente.
Una lente delgada es una lente cuyo grosor es pequeño comparado con los radios de curvatura de sus superficies. Hay dos tipos de lentes: convergentes y divergentes.

Convergentes: son más gruesas en el centro que en los extremos. Se representan esquemáticamente con una línea con dos puntas de flecha en los extremosDivergentes: Son más delgadas en la parte central que en los extremos. Se representan esquemáticamente por una línea recta acabada en dos puntas de flecha invertidas.





FORMA DE IMÁGENES DEL LENTE
Casos de formación de la imagen según la posición del objeto:
Lentes convergentes
De cada uno de los puntos del objeto salen miles de rayos que llevan la información del objeto y seconcentran en un punto donde se forma su imagen. Aquí estudiamos la imagen que dan rayos paraxiales. Si los rayos son paraxiales la imagen es única, en caso contrario se forma una imagen difusa.

En los gráficos que siguen el objeto se dibuja en negro. Si la imagen  es real se ve de color azul y si es virtual en verde.
Lee primero los ejemplos de esta página y practica después conesta aplicación interactiva (mueve el objeto con el ratón y observa los tipos de imágenes formadas).
1.- Si el objeto está situado entre 2F y el infinito (menos infinito), la imagen estará entre F' y 2F' y será invertida, real y más pequeña.
Recuerda que la distancia del objeto a la lente es s, y la de la imagen a la lente es s'. Las distancias focales son: f para la distancia objeto y f ' para la distanciaimagen.
 
s > 2f 
f '< s' 2f '
 
4.- Si el objeto está situado en F la imagen no se forma (se formaría en el infinito)
  
 s = f
s' = infinito
 




5.- Si el objeto está situado entre F y la lente, la imagen estará entre F y el infinito y será virtual (la forman las prolongaciones de los rayos), mayor y derecha.

s < f
s' < f (virtual)
Lentes divergentes
Sea cual sea laposición del objeto frente a la lente la imagen siempre será virtual, menor y derecha.
Práctica con este Apple interactivo (cambia en su menú el tipo de lente y trata de averiguar entre qué puntos se forma la imagen para cada zona de posición del objeto).
¿Podrá estar la imagen en algún momento a mayor distancia de la lente que la distancia focal objeto?

 Para cualquier s, s' menor y virtualLas imágenes virtuales no se pueden recogen sobre una pantalla.
Los rayos que proceden de un punto objeto no se cortan en ningún lugar al otro lado de la lente, por lo tanto no podemos recogerlos sobre una pantalla para obtener una imagen de ese punto. El sistema óptico del ojo si puede recoger esos rayos divergentes y obtener una imagen del objeto en la retina. El objeto nos parece que está...