El documento describe diferentes tipos de sistemas ópticos como espejos cóncavos y convexos, lentes convergentes y divergentes, y prismas ópticos. Explica cómo estos sistemas forman imágenes reales o virtuales dependiendo de la posición del objeto y la dirección de los rayos de luz al reflejarse o refractarse. También describe las leyes de la óptica geométrica que rigen cómo se comportan los rayos de luz en estos sistemas.

1. Sistemas Ópticos Centrados (2) IES El Pinar Ricardo López

2. O’ O

3. P O C P’

4. C F A B A’ B’ O Espejo cóncavo: formación de imágenes (i) Objeto: detrás del centro de curvatura del espejo. Imagen: real, invertida y de menor tamaño. y > 0; y’ < 0; s > 0; s’ > 0; f > 0; r > 0 Un rayo paralelo al eje: se refleja para pasar por el foco del espejo. Un rayo que pasa por el foco del espejo: se refleja paralelo al eje. Un rayo que pasa por el centro de curvatura: se refleja sobre sí mismo.

5. C F A B A’ B’ O Objeto: entre el centro de curvatura y el foco Imagen: real, invertida y de mayor tamaño. Espejo cóncavo: formación de imágenes (ii) y y’ s < 0; s’ < 0; y > 0; y’ < 0; f < 0; r < 0 Un rayo paralelo al eje del espejo: se refleja pasando por el foco. Un rayo que pasa por el foco del espejo: se refleja paralelo al eje. s s’ f r

6. C F A B A’ B’ O Objeto: dentro de la distancia focal Imagen: virtual , derecha y de mayor tamaño. Espejo cóncavo: formación de imágenes (iii) y y’ s < 0; s’ > 0; y > 0; y’ > 0; f < 0; r < 0 Un rayo paralelo al eje del espejo: se refleja pasando por el foco. f r s s’ Un rayo que pasa por el centro de curvatura: se refleja sobre sí mismo Los rayos reflejados divergen, de modo que la imagen deberá formarse con sus prolongaciones

7. C F A B A’ B’ Espejo convexo: formación de imágenes Imagen: virtual, derecha y de menor tamaño. y > 0; y’ > 0; s > 0; s’ < 0; f < 0; r < 0 O y y’ Un rayo paralelo al eje: se refleja de modo que su prolongación pasa por el foco. s s’ f r = 2f Un rayo que se dirige hacia el centro de curvatura del espejo: se refleja sobre sí mismo. Los rayos reflejados divergen, de modo que la imagen se formará con sus prolongaciones

8. F O O A B A’ B’ f’ Un rayo que pasa por el foco objeto y se refracta paralelo al eje de la lente. F I Un rayo paralelo al eje; se refracta pasando por el foco imagen. Un rayo que pasa por el centro de la lente; no se desvía. y y’ Lente convergente: marcha de los rayos

9. Lente convergente: objeto dentro de la distancia focal

10. Lente divergente: marcha de los rayos A B A’ B’ F O F I y y’ s s’ Un rayo paralelo al eje: se refracta de modo que su prolongación pasa por el foco objeto. Un rayo dirigido hacia el foco imagen: al llegar a la lente, se refracta paralelo al eje. Un rayo que pasa por el centro de la lente, y que no se desvía. Los rayos refractados al atravesar la lente divergen: la imagen deberá formarse con sus prolongaciones.

11. A B C M d  Medio 2 n’ D Lámina de caras plano-paralelas Medio 1 n Normal en el punto de incidencia Normal en el punto de emergencia   =  ” Los rayos incidente y emergente son paralelos Medio 1 n  ’  ’  ” -  ’  ” 

12. Vidrio ( n ) Aire Aire  ’  ”  ”’    Prisma óptico: desviación del rayo incidente (i) Un prisma óptico se caracteriza fundamentalmente por: a) el ángulo  del prisma; b) el cambio de medio (un caso común sería el prisma de vidrio situado en el aire) Normal en el punto de incidencia N Normal en el punto de emergencia N’ O A B M P Triángulo AMB: (  -  ’)+ (  ’’’ -  ”) + (  -  ) =    = (  -  ’ )+ (  ”’-  ”) Triángulo APB:  =  ’+  ” La ley de Snell, aplicada a las refracciones del rayo en ambas caras del prisma, nos da: cara entrante: 1 . sen  = n . sen  ’ (1) cara emergente: n . sen  ” = 1 . sen  ”’ (2) Desviación experimentada por el rayo al atravesar el prisma  -  ’  ’” -  ”  -    =  +  ”’- 

13. Prisma óptico (ii) : desviación mínima del rayo incidente Normal en el punto de incidencia Normal en el punto de emergencia Vidrio ( n ) Aire Aire    ’’  ’  ’’’  Ángulo de incidencia Ángulo de emergencia