Составители:
Рубрика:
Геометрическая оптика 1-
8
порядке, в котором их пересекают световые лучи. Использованный при выводе (7)
прием можно использовать для произвольного числа преломляющих сферических
поверхностей, не забывая при этом, что такое рассмотрение справедливо только для
параксиальных лучей.
Фокусы тонкой линзы и построение
изображений в ней
Найдем на главной оптической оси точку, чтобы выходящие из нее лучи
после прохождения линзы образовали параллельный пучок. Она называется первым
главным фокусом. Для параллельных лучей , откуда координата f первого
главного фокуса равна
s' =∞
1
's
n
fs
Ф
→∞
==−. (8)
В воздухе и поэтому
1
1n ≅
Ф
1
f −= .
Вторым главным фокусом называется точка, в которой пересекаются лучи,
падающие на линзу параллельным пучком (s ). Координата второго главного
фокуса равна, как следует из (7):
=−∞
1
''
s
n
fs
Ф
→−∞
==+. (9)
В воздухе
1
'f
Ф
= . В нашем случае расстояния от линзы до обоих фокусов (главные
фокусные расстояния) оказались равными по величине. В общем случае это не так
(например, если по разные стороны от линзы находятся разные вещества).
Плоскости, проходящие через главные фокусы, перпендикулярно главной
оптической оси, называются фокальными плоскостями. Если 0, то линза
называется положительной (собирательной). Пучок света, параллельный главной
оптической оси, собирается в такой линзе в действительном фокусе. Если 0, то
линза отрицательная (рассеивающая), фокусы такой линзы мнимые.
Φ>
Φ<
Фокальные плоскости, главная оптическая ось и плоскость самой линзы,
толщиной которой мы пренебрегаем, являются кардинальными элементами тонкой
линзы, рассматриваемой как идеальная оптическая система. Знание этих элементов
позволяет построить изображение любой точки Р, не лежащей на главной
оптической оси, с помощью двух лучей (рис.5):
1) луча РМ, параллельного оптической оси и после преломления в линзе
проходящего через второй главный фокус F’;
2) луча PN, проходящего через первый главный фокус F и выходящего из линзы
параллельно главной оптической оси.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- …
- следующая ›
- последняя »