Линза — это прозрачное оптическое тело, ограниченное двумя поверхностями, которые обычно имеют сферическую форму. Линзы делят на два основных типа:
- Собирающие (выпуклые) — такие линзы преломляют световые лучи так, что после прохождения через линзу они сходятся и встречаются в одной точке.
- Рассеивающие (вогнутые) — напротив, делают лучи расходящимися, и кажется, что их продолжения исходят из одной точки.
Основные оптические элементы линзы
- Главная оптическая ось — линия, проходящая через центры кривизны обеих сферических поверхностей.
- Оптический центр линзы — точка, расположенная примерно посередине линзы; луч, проходящий через неё, не отклоняется.
- Фокус (F) — точка, в которой лучи либо пересекаются после прохождения линзы, либо в которой пересекаются их мнимые продолжения.
- Фокусное расстояние (f) — дистанция от оптического центра до фокуса.
Оптическая сила линзы
Чтобы охарактеризовать способность линзы изменять направление лучей, используют величину оптическая сила линзы, обозначаемую буквой D:
D = 1 / f
где
f — фокусное расстояние в метрах.
Единица измерения — диоптрия (дптр):
1 дптр = 1 м⁻¹
Знаки оптической силы:
- для собирающей линзы: D > 0
- для рассеивающей линзы: D < 0
Где используются линзы
Линзы широко применяются в различных оптических приборах и устройствах:
- очки и контактные линзы,
- лупы,
- микроскопы и телескопы,
- фото- и видеокамеры,
- глаз человека (роль естественной линзы выполняет хрусталик).