Оптическая сила системы линз
Какова оптическая сила системы и одной линзы, если две одинаковые тонкие собирающие линзы были сложены вплотную
Какова оптическая сила системы и одной линзы, если две одинаковые тонкие собирающие линзы были сложены вплотную, при этом их оптические оси совпали, и они были помещены на расстояние 12,5 см от предмета, причем действительное изображение, образованное этой системой линз, оказалось в четыре раза больше предмета?
28.11.2023 09:53
Написать свой ответ:
Инструкция: Для решения этой задачи мы можем использовать описание оптической силы линзы и формулы увеличения линзы.
Оптическая сила линзы вычисляется по формуле F = 1 / f, где F - оптическая сила (измеряется в диоптриях), а f - фокусное расстояние линзы (измеряется в метрах).
Дано, что две линзы являются одинаковыми, поэтому их оптическая сила будет одинаковой. Так как линзы сложены вплотную и их оптические оси совпадают, то оптическая сила системы будет равна двойной оптической силе одной линзы.
Условие также говорит, что изображение, образованное системой линз, в четыре раза больше предмета. Это означает, что увеличение системы линз равно 4.
Теперь мы можем использовать формулу увеличения линзы, которая записывается как M = -(di / do), где M - увеличение линзы, di - расстояние от изображения до линзы, а do - расстояние от предмета до линзы.
В данной задаче предмет расположен на расстоянии 12,5 см от линзы. Используя формулу M = 4 = -(di / 12,5), мы можем вычислить расстояние от изображения до линзы (di).
Теперь, зная расстояние от изображения до линзы (di) и расстояние от предмета до линзы (do), мы можем использовать формулу для определения оптической силы системы линз:
1 / Fсистема = 1 / Fлинза1 + 1 / Fлинза2
Поскольку линзы одинаковые, оптическая сила каждой линзы будет равна Fлинза1 = Fлинза2 = F.
Используя оптическую силу одной линзы F и ее фокусное расстояние f = 1 / F, мы можем подставить значения в формулу и решить уравнение для Fсистемы.
Дополнительный материал: Даны две одинаковые линзы с фокусным расстоянием 20 см. Определите оптическую силу системы и одной линзы.
Совет: Чтобы лучше понять оптические силы и увеличение, рекомендуется изучить основные принципы оптики и законы преломления света.
Задача для проверки: У вас есть тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием 30 см и тонкая рассеивающая линза с фокусным расстоянием -15 см. Определите оптическую силу системы линз.