Вопрос школьника
Найдите графически оптический центр и главный фокус собирающей линзы, если известно, что АВ— предмет,А’В’— его изображение, 0102 — главная оптическая ось собирающей линзы (рис. 201)
Ответ от учителя
Для нахождения графически оптического центра и главного фокуса собирающей линзы необходимо использовать правила геометрической оптики.
Графический оптический центр линзы находится в точке пересечения главной оптической оси и линии, проведенной через центры кривизны поверхностей линзы. В данном случае, так как собирающая линза имеет симметричную форму, центр кривизны находится на главной оптической оси, и графический оптический центр линзы находится в середине отрезка 01.
Главный фокус собирающей линзы находится на главной оптической оси на расстоянии f от графического оптического центра линзы. Расстояние f зависит от радиусов кривизны поверхностей линзы и может быть рассчитано по формуле:
1/f = (n — 1) x (1/R1 — 1/R2),
где n — показатель преломления среды, в которой находится линза, R1 и R2 — радиусы кривизны поверхностей линзы.
Для нахождения главного фокуса собирающей линзы на рисунке 201 необходимо провести через графический оптический центр линзы линию, параллельную лучу, проходящему через верхнюю точку предмета А и нижнюю точку изображения А’. Точка пересечения этой линии с главной оптической осью будет являться главным фокусом собирающей линзы.
Таким образом, графический оптический центр собирающей линзы находится в середине отрезка 01, а главный фокус находится на расстоянии f от графического оптического центра, где f рассчитывается по формуле, учитывая радиусы кривизны поверхностей линзы.
