39. Понятия геометрической оптики. Тонкие линзы, их фокусное расстояние, оптическая сила.

Геометри́ческаяо́птика — раздел оптики, изучающий законы распространения света в прозрачных средах и принципы построения изображений при прохождении света в оптических системах без учёта его волновых свойств.

ОПТИЧЕСКАЯ СИЛА ЛИНЗЫ - величина, характеризующая степень отклонения линзой проходящих через нее лучей. Чем сильнее отклоняются лучи от первоначального направления, тем большей считается оптическая сила. Оптическая сила собирательной линзы считается положительной, рассеивающей - отрицательной.

В отличие от фокусного расстояния, определяющего в основном масштаб изображения, оптическая сила определяет сходимость пучка, т. е. величину, обратную фокусному расстоянию. Оптическая сила измеряется в диоптриях. Если фокусное расстояние дано в сантиметрах, оптическая сила в диоптриях получается делением числа 100 на фокусное расстояние, и точно так же по данной оптической силе можно найти фокусное расстояние, разделив 100 на оптическую силу, выраженную в диоптриях:

Главное фокусное расстояние тонких линз

Для пересчета оптической силы в фокусное расстояние и на оборот может служить следующая таблица:

Если вблизи от линзы находится точечный источник света и лучи от него падают на линзу расходящимся пучком, то после преломления они соберутся в точке 5, называемой сопряженным фокусом.Принцип построения главных плоскостей в двояковыпуклой линзе. Луч АВ попадает на переднюю поверхность линзы и, преломившись, выходит со стороны ее задней поверхности в точке С. Затем луч проходит через главный фокус F'. Лучи АВ и CF' при их продолжении пересекутся в точке h'. Проведенная через эту точку плоскость Н' называется задней главной плоскостью. Точка пересечения этой плоскости с оптической осью линзы называется задней главной точкой. Расстояние от этой точки до заднего главного фокуса называется задним главным фокусным расстоянием линзы.

Таким же способом при преломлении луча ДЕ находят переднюю главную плоскость Я, переднюю главную точку и переднее главное фокусное расстояние.

Главное фокусное расстояние тонких линз принято отсчитывать от оптического центра линзы 0 до ее главного фокуса F

Величина главного фокусного расстояния зависит от радиусов кривизны линзы и их направления, а также от показателя преломления стекла.