2.
Las lentes son medios transparentes de vidrio, cristal o plástico limitados por
dos superficies, siendo curva al menos una de ellas. (1)
Una lente óptica tiene la capacidad de refractar la luz y formar una imagen. La
luz que incide perpendicularmente sobre una lente se refracta hacia el plano
focal, en el caso de las lentes convergentes, o desde el plano focal, en el caso
de las divergentes. (1)
Grafico Núm. 1 Lente óptico (1).
Definición
3.
Centro Óptico, donde todo rayo que pasa por él, no sufre desviación (2).
Eje Principal, es la recta que pasa por el centro óptico y por el foco principal (2).
Foco Principal, punto en donde pasan los rayos que son paralelos al eje principal (2).
Eje Secundario, es la recta que pasa por los centros de curvatura (2).
Radios de Curvatura(R1,R2):Son los radios de las esferas que originan la lente (2).
Centros de Curvatura(C1,C2):Son los centros de las esferas que originan la lente (2).
Grafico Núm. 2 elementos de un lente (3).
Elementos de un lente
4.
Lentes cóncavos o divergentes
Lentes convexos o convergentes
Grafico Núm. 3 tipos de lentes (4).
Tipos de lentes
5.
Existen principalmente tres tipos de lentes convergentes:
Biconvexas: Tienen dos superficies convexas (1).
Planoconvexas: Tienen una superficie plana y otra convexa (1).
Cóncavoconvexas (o menisco convergente): Tienen una superficie ligeramente cóncava
y otra convexa (1).
Grafico Núm. 4 tipos de lentes convexos (5).
Lente convexos o convergentes
6.
Las lentes convergentes son más gruesas por el centro que por el borde, y concentran (hacen
converger) en un punto los rayos de luz que las atraviesan. A este punto se le llama foco (F) y
la separación entre él y la lente se conoce como distancia focal (f) (1).
Observa que la lente 2 tiene menor distancia focal que la 1. Decimos, entonces, que la lente
(2) tiene mayor potencia que la 1 (1).
La potencia de una lente es la inversa de su distancia focal y se mide en dioptrías si la
distancia focal la medimos en metros (1).
Grafico Núm. 5 ejemplo lente convergente (1).
Características
7.
La distancia del objeto a la lente es s, y la de la imagen a la lente es s'. Las distancias
focales son: f para la distancia objeto y f ' para la distancia imagen.
Si el objeto está situado entre 2F y el infinito (menos infinito), la imagen estará entre F'
y 2F' y será invertida, real y más pequeña (6).
Grafico Núm. 5 ejemplo (6).
Formación de Imagen
s > 2f
f '< s' <2f '
8.
Si el objeto está situado en 2f, la imagen estará en 2F', y
será igual, invertida y real (6).
Grafico Núm. 6 ejemplo (6).
s = 2f
s' = 2f '
9.
Si el objeto está situado entre 2F y F, la imagen estará
situada más allá de 2 F' y será mayor, invertida y real (6).
Grafico Núm. 7 ejemplo (6).
2f > s > f
s' > 2f '
10.
Si el objeto está situado en F la imagen no se forma (se
formaría en el infinito) (6).
Grafico Núm. 8 ejemplo (6).
s = f
s' = infinito
11.
Si el objeto está situado entre F y la lente, la imagen estará
entre F y el infinito y será virtual (la forman las
prolongaciones de los rayos), mayor y derecha (6).
Grafico Núm. 9 ejemplo (1).
s < f
s' < f (virtual)
12.
Las lentes convergentes se utilizan en muchos instrumentos ópticos y también
para la corrección de la hipermetropía. Las personas hipermétropes no ven
bien de cerca y tienen que alejarse los objetos. Una posible causa de la
hipermetropía es el achatamiento anteroposterior del ojo que supone que las
imágenes se formarían con nitidez por detrás de la retina (1).
Grafico Núm. 10 ejemplo (1).
Datos curiosos
13.
Existen tres tipos de lentes divergentes:
Lentes bicóncavas: Tienen ambas superficies cóncavas (1).
Lentes planocóncavas: Tienen una superficie plana y otra cóncavas (1).
Lentes convexo-cóncavas (o menisco divergente): Tienen una superficie
ligeramente convexa y otra cóncava (1).
Grafico Núm. 11 tipos de lentes cóncavos (5).
Lentes cóncavos o divergentes
14.
Si miramos por una lente divergente da la sensación de que los rayos
proceden del punto F. A éste punto se le llama foco virtual.
En las lentes divergentes la distancia focal se considera negativa.
Grafico Núm. 12 características lente cóncavo (1).
Características
15.
Sea cual sea la posición del objeto frente a la lente la imagen siempre será virtual,
menor y derecha (1).
Las imágenes virtuales no se pueden recogen sobre una pantalla (6).
Los rayos que proceden de un punto objeto no se cortan en ningún lugar al otro lado de
la lente, por lo tanto no podemos recogerlos sobre una pantalla para obtener una imagen
de ese punto (6).
El sistema óptico del ojo si puede recoger esos rayos divergentes y obtener una imagen
del objeto en la retina (6).
Grafico Núm. 13 Imagen lente cóncavo (1).
Formación de Imagen
16.
La miopía puede deberse a una deformación del ojo consistente en un
alargamiento anteroposterior que hace que las imágenes se formen con
nitidez antes de alcanzar la retina. Los miopes no ven bien de lejos y
tienden a acercarse demasiado a los objetos. Las lentes divergentes
sirven para corregir este defecto (1).
Grafico Núm. 14 ejemplo (1).
Datos curiosos
17. La fórmula de las lentes delgadas permite relacionar la posición del objeto y de la imagen con la
distancia focal.
(1)
Aumento lateral de una lente es el cociente entre la altura de la imagen y la altura del objeto.
𝑠,
−𝑠
=
𝑦,
𝑦
= 𝐴
(2)
La potencia e una lente es la inversa de su distancia focal imagen:
P=
1
𝑓,
(3)
Ecuaciones lentes delgadas
1
𝑠
+
1
𝑠, =
1
𝑓,
18.
El uso principal de los lentes se da en los microscopios
que a la vez son usados para examinar distintos tipos de
minerales, con el propósito de analizar sus características y
sus funcionamientos.
Grafico Núm. 15 Uso de lentes en la Ingeniería Petroquímica (7).
Aplicaciones en la Ingeniería
19.
(1) Lentes, s.f., (https://www.educaplus.org/luz/lente1.html)
(2) Física/Óptica/Lentes, 09-2020,
(https://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/%C3%93ptica/Lentes )
(3) Gerardo, 05-2011, (http://gerardo-
fisicacchnaucalpan.blogspot.com/2011/05/blog-post.html )
(4) Cinthya, 12-2020, (https://educandoelalma.com/topic/formacion-de-imagenes-
en-espejos-y-lentes/ )
(5) Fisic, s.f. (https://www.fisic.ch/contenidos/ondas-y-la-luz/lentes-delgadas/)
(6)Casos de formación de la imagen según la posición del objeto, s.f.
(http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInte
ractiva/OptGeometrica/lentes/LentesTipoFormIma.htm)
(7)Dreamstime, s.f. (https://es.dreamstime.com/imagenes-de-archivo-
microscopio-en-el-laboratorio-para-analizar-los-minerales-
image36308564 )
Bibliografía
