As lentes convexas têm desempenhado papéis importantes na descoberta científica. Telescópios permitiram aos cientistas ver corpos celestes distantes. Com microscópios, os cientistas descobriram os constituintes básicos da vida. Através da câmera, os exploradores adquiriram um registro permanente de suas descobertas no mundo natural. A lente convexa é o principal componente desses três instrumentos. Embora confiável, a lente convexa tem defeitos intrínsecos com os quais os fabricantes de instrumentos tiveram que lidar.
Construção e Função
Uma lente dupla convexa é um objeto em forma de disco feito de materiais como vidro ou plástico. Se construído adequadamente, cada um dos dois lados deste disco se expandirá em uma curva regular para formar uma seção de uma esfera. Quando raios paralelos de luz atingem essa lente perpendicular ao plano do disco, a lente refratará ou curvará esses raios de luz para que fiquem em foco. Uma lente que efetivamente se concentra em imagens claras de formas claras e cumpre adequadamente seu papel designado em um telescópio, microscópio ou câmera. No entanto, se a lente tiver defeitos de construção, como curvatura imprópria ou material que não seja perfeitamente homogêneo, as imagens sofrerão proporcionalmente.
Aberração Esférica
Luz que incide em diferentes áreas da esférica superfície da lente não vai atender precisamente no mesmo local. Os raios que atingem a lente mais distante do centro ficarão um pouco mais próximos da lente do que dos raios do que atingem a lente perto do centro. Esse defeito intrínseco das lentes esféricas, chamado de aberração esférica, resulta em uma imagem borrada. Bloquear a borda de uma lente produz um foco melhor. Em muitos instrumentos, uma combinação hábil de lentes diferentes quase elimina a aberração esférica.
Aberração Cromática
A aberração cromática resulta do fato de que uma lente refrata ou dobra algumas cores de luz mais nitidamente do que outras. Uma lente dobra os raios de luz violeta mais nitidamente do que o verde, e o vermelho sofre ainda menos refração. Como resultado, a lente tende a separar a luz branca em suas cores componentes e resulta em um halo colorido. O inglês John Dollond resolveu o problema com a invenção do gibão acromático, uma combinação de duas lentes de diferentes materiais de vidro em que um tipo de vidro corrigia a aberração cromática do outro.
Aberração Comatica
< A aberração do coma ocorre quando os raios de luz à distância atingem uma lente em um ângulo, em vez de perpendicular ao plano de seu disco. O resultado é uma figura de cometa com cauda. A afiação adequada da lente elimina esse problema. O termo "aberração cromática" vem da palavra "coma", que denota a bola brilhante que envolve o núcleo de um cometa.