Отражение волн. Преломление волн. Использование отражения света. Прохождение света через прозрачную трёхгранную призму, плоско-параллельную пластинку. Линзы. Оптические приборы, страница 24

	С1

 

О

О

                   

                                                                            С2        С1                                                              С2

                              К1                                                        К1                                                 М

Рисунок 9 – оптические оси

                                                               М

В дальнейшем будем рассматривать только тонкие линзы небольших размеров, в которые попадают лишь лучи, составляющие маленький угол с главной оптической осью линзы. Условные обозначения тонких линз показаны на рис.8 (а-собирающая, б-рассеивающая линза). Можно считать, что в тонких линзах луч, который проходит через оптический центр линзы, не преломляется. Всякую прямую, которая проходит через оптический центр линзы О (кроме главной оптической оси), называют побочной оптической осью  (КМ, К1М1 на рис.9).

3. Главные фокусы и фокальные плоскости линзы.

Если на собирающую линзу направить пучок лучей, параллельных её главной оптической оси, то они соберутся в точке Ф с другой стороны линзы (рис.10,а). У рассеивающей линзы такие лучи после линзы идут расходящимся пучком (рис.10,б), но таким образом, что их продолжения сходятся в одной точке Ф.

 

 

                                  О         Ф                                                          Ф                   О

 

                                      F

                                                                                                                       F

                               F

 

                     Ф                     О

                                                                                                                   О                       Ф

(а)

                                                                                                                                                    

                                                

Рисунок 10 – расположение фокуса в линзе

(б)

                                                                                                                               F                   

Точку Ф на главной оптической оси линзы, в которой сходятся лучи, идущие до преломления в линзе параллельно её главной оптической оси, называют главным фокусом линзы. Из вышесказанного следует, что у собирающих линз главный фокус действительный, а у рассеивающих- мнимый. У каждой линзы имеется 2 главных фокуса, расположенных симметрично относительно её оптического центра О. Расстояние F между главным  фокусом линзы и её оптическим центром называют главным фокусным расстоянием .Если главный фокус действительный, то F считают положительным, а если мнимый - отрицательным. Когда лучи падают на линзу параллельно её побочной оси, например АО (рис.11), то преломления в линзе они собираются на этой же оси в одной точке В, которую называют фокусом  линзы.  Очевидно, различных фокусов имеется множество, но, как показывает опыт, все они расположены в фокальной плоскости КМ. Фокальной называют плоскость, которая перпендикулярна главной оптической оси линзы и проходит через её главный фокус. Каждая линза имеет две фокальные плоскости.

 Итак, лучи, которые параллельны любой оптической оси линзы, собираются после преломления в точке пересечения этой оси с фокальной плоскостью линзы (рис.11,а). У собирающей линзы фокальные плоскости действительны,  а у рассеивающей - мнимые  (рис.11,б).