Conhecer a distância focal de uma lente é importante em campos ópticos como fotografia, microscopia e telescopia. A distância focal da lente é uma medida da eficiência com que a lente focaliza ou desfoca os raios de luz. Uma lente possui duas superfícies ópticas pelas quais a luz passa. A maioria das lentes é feita de plástico transparente ou vidro. Quando você diminui a distância focal, aumenta a potência óptica de forma que a luz seja focalizada em uma distância menor.
Determine o índice de refração do material da lente e o raio de curvatura das duas superfícies da lente. Raio de curvatura é a distância do vértice da lente ao centro de curvatura da superfície da lente. Índices de refração de materiais podem ser encontrados em tabelas de consulta.
Use a aproximação de lente fina se a lente não for espessa. Uma lente espessa tem uma espessura de lente significativa em comparação com a distância focal. A aproximação é 1 /f = (n-1) * [(1 /r1) - (1 /r2)]. f é a distância focal da lente, n é o índice de refração do material da lente, r1 é o raio de curvatura da primeira superfície que refrata a luz que entra e r2 é o raio de curvatura da segunda superfície refratora. p> Resolva a aproximação da lente fina. Usando um exemplo com uma lente com um índice de refração de 1.51 e raios de curvatura de r1 = 14 cm e r2 = 10 cm.
1 /f = (1.51-1) * [(1/14) - (1/10)] 1 /f = -0,014 f = -68,6 cm
Isto representa a potência óptica da lente. Diópteros é a unidade de medida para 1 /f quando se usa medidores.
Dica
Se o meio que a lente recebe através da luz não é ar, então substitua n na equação com a razão da refração índice do material da lente e o índice de refração do meio.
Uma superfície plana dá um valor de 1 /infinito = 0 na equação.
Aviso
Verifique sua óptica livro de texto para se certificar de que não usa uma convenção de assinatura diferente para a curvatura do raio das duas superfícies da lente.