Lentes delgadasMarcos Segura

Universidad Latina

Definición

Una lente delgada es aquella que cumplepara su espesor que es pequeño comparadocon el resto de sus dimensiones.

Y el espacio se define como…

Es importante establecer estas

definiciones puesto que en un espacio

real las distancias son positivas, mientras

que en el espacio virtual son negativas.

Respecto a los radios de las lentes, se debeseñalar que si la curvatura es hacia afuerade la lente (convexa) es positiva, pero si vahacia adentro de la lente (cóncava) seránegativa. Recuerde que para caras planas, elradio es infinito.

Ecuación del fabricante

De esta información y considerando el efecto

de los procesos internos de refracción, se

puede obtener una relación conocida como

ecuación del fabricante, la cual establece:

1/f = (n-1)(1/R1+1/R2)

Pero esta ecuación sirve para detallar elproceso de fabricación de lentes, en muchoscasos, lo que se desea averiguar es lo quecorresponde a la imagen que podría produciruna lente.

Si pensamos en el problema geométrico,debemos recordar que para el caso de laelaboración de imágenes, utilizábamostrazos en el espacio correspondientes a tresrayos ópticos principales:◦ Rayo paralelo

◦ Rayo central

◦ Rayo focal

Aunque se sabe de estos tres rayos bastandos para ubicar la imagen.

Ecuación de lentes delgadas

Cuando la luz atraviesa una lente, lascaracterísticas de la imagen también se puedendeterminar de forma analítica.

Así, para ubicar una imagen en una lente, seutiliza una ecuación similar a la ecuación deespejos, esta ecuación establece:

1/do + 1/di = 1/f

Aumento

De igual forma, si se desea relacionar el

tamaño de la imagen con el tamaño del

objeto original, se puede utilizar el aumento o

factor de amplificación, que establece:

M = hi/ho = -di/do

Para interpretar o utilizar estas relaciones debe recordartodas las convenciones de signos expuesta con anterioridad,a modo de resumen son las siguientes:

Distancia focal:◦ lentes convergentes f positiva

◦ lentes divergentes f negativa

Distancia del objeto:◦ Frente a la lente (real) do positiva

◦ Detrás de la lente (virtual) do negativa

Distancia de la imagen

◦ Lado opuesto al objeto (real) di positiva

◦ Mismo lado del objeto (virtual) di negativa

Orientación de la imagen y aumento◦ Derecha respecto al objeto M positivo

◦ Invertida respecto al objeto M negativo

Combinación de lentes

Si en el camino que debe atravesar la luz

hay dos o más lentes, se encadenan los

procesos ópticos.

Para esto es importante recordar el convenio designos utilizado, donde tiene más sentido el usode objetos reales o virtuales dependiendo de laposición respecto a la lente que se considere.

Si consideramos el aumento de la imagen finalrespecto al objeto inicial, el valor que tomecorresponde al producto de los aumentosindividuales producidos por cada lente en elproceso, así por ejemplo, considerando unproblema de dos lentes:

M = M1 M2

Un resultado fácilmente demostrable.

Recordatorio

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