Отражение волн. Преломление волн. Использование отражения света. Прохождение света через прозрачную трёхгранную призму, плоско-параллельную пластинку. Линзы. Оптические приборы, страница 23

Рисунок 5 - линзы

Линза представляет собой прозрачное тело, ограниченное двумя гладкими выпуклыми или вогнутыми поверхностями ( одна из них может быть плоской). Чаще всего поверхности линзы делают сферическими, а саму линзу изготавливают из специальных сортов стекла, например флинтгласа, или других веществ с подходящим показателем преломления. Линзы подразделяются на выпуклые (рис.5, а-в), которые толще к середине, и вогнутые (рис.5, г-е), которые к середине тоньше.

(а)

(б)

Рисунок 6 – изменение хода лучей

Прямую, которая проходит через сферические центры кривизны поверхностей линзы С1 и С2 или через сферический центр С перпендикулярно к плоской поверхности линзы, называют главной оптической осью линзы. Световой луч, направленный вдоль оптической оси, проходит линзу, не преломляясь. Изменения в ходе лучей, создаваемые линзой, легко выяснить на модели из призм (рис.6). Призмы подобрать так, что параллельные лучи, пройдя их, соберутся почти все в одной точке Ф (рис.6,а). Если эти призмы сложить вплотную, то они образуют тело, по форме близкое к выпуклой линзе. Оказывается, выпуклая линза обладает свойством собирать параллельные лучи в одной точке. Поэтому выпуклые линзы называют собирающими. Модель действия вогнутой линзы изображена на рис.6,б. Внутри каждой линзы на главной оптической оси имеется точка О (рис.7), которая замечательна тем, что проходящий через неё луч идёт после выхода из линзы в том же направлении, что и до линзы. Точку О называют оптическим центром линзы.

Плоскости, проведенные через точки А и В параллельны. Следовательно луч, проходящий через точку О, идёт в линзе так же, как и в плоскопараллельной пластинке, т.е. смещается параллельно самому себе, не изменяя своего направления. Поскольку это смещение луча тем меньше, чем тоньше пластина, то в достаточно тонких линзах этим смещением можно пренебречь, особенно если луч составляет малый угол с главной оптической осью линзы.