Введение: модель пересекающихся сфер
Чтобы ввести понятие линзы, нарисуем две окружности, центры которых обозначены как и соответственно: [i]
Из рисунка видно, что окружности пересекаются, их пересечение образует некоторое тело, форма которого будет соответствовать форме линзы.
Проведём прямую через центры окружностей: [i]
Для нашей линзы эта линия будет называться главной оптической осью.
Запишем определения: [i]
Модель тонкой линзы и оптический центр
Для решения задач в оптике чаще всего используется модель тонкой линзы. [i]
У каждой линзы существует оптический центр. [i]
Рассмотрим поведение светового луча при прохождении через центр собирающей линзы. В случае, если линза имеет большой радиус кривизны, поверхности линзы на входе и выходе луча, можно считать параллельными. Если линза не является тонкой, то произойдёт параллельный сдвиг луча. [i]
Для случая тонкой линзы, расстояние, на которое сдвигается луч, является незначительным и им можно пренебречь. Таким образом, проходя через оптический центр тонкой линзы, лучи не преломляются.
Свойство тонкой линзы
Лучи, проходящие через оптический центр тонкой линзы, не преломляются.
По типу воздействия на падающий пучок лучей линзы делятся на собирающие и рассеивающие. [i]
Наиболее распространённой разновидностью является двояковыпуклая собирающая линза: [i]
Также существуют плосковыпуклые и вогнуто-выпуклые собирающие линзы: [i]
Для удобства, собирающая линза схематично изображается следующим образом: [i]
Тонкая рассеивающая линза и оптическая сила
Наиболее распространённой разновидностью является двояковогнутая рассеивающая линза: [i]
Также существуют плосковогнутые и выпукло-вогнутые рассеивающие линзы: [i]
Также, как и для собирающей линзы, не всегда двояковыпуклая форма является обязательным атрибутом рассеивающей линзы.
На рисунках рассеивающая линза обозначается следующим образом: [i]
Оптическая сила обозначается буквой D и обратно пропорциональна фокусному расстоянию:
Оптическая сила измеряется в диоптриях [дптр].
Для собирающей линзы принимают D > 0, а для рассеивающей D < 0. [i]
