72 3

!

I;

.]

Oz. Górecki

22.

WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWEK ZA POMOCĄ ŁAWY OPTYCZNEJ

22.1- Wprowadzenie

Soczewką nazywamy ciało przezroczyste ograniczone dwiema powierzchniami kulistymi (wypukłymi lub wklęsłymi) lub jedną powierzchnią kulistą i jedną płaską. Promieniami krzywizn soczewki nazywamy promienie kul, których częściami są powierzchnie ograniczające soczewkę, natomiast środki tych kul nazywamy środkami krzywizn soczewki. Przy opisie soczewek przyjmujemy, że promienie krzywizny wypukłych powierzchni soczewki są wielkościami dodatnimi, a promienie krzywizny wklęsłych powierzchni soczewki - wielkościami ujemnymi. Powierzchnia płaska posiada nieskończony promień krzywizny. Główną osią optyczną soczewki nazywamy prostą przechodzącą przez środki krzywizny obydwu powierzchni. Soczewkę nazywamy cienką, jeżeli jej grubość jest znacznie mniejsza od promieni krzywizny powierzchni ograniczających soczewkę i dalej będziemy rozpatrywać tylko takie soczewki. W soczewce cienkiej można uznać, że punkty przecięcia głównej osi optycznej z obu powierzchniami soczewki przypadają praktycznie w tym samym punkcie zwanym środkiem soczewki.

Soczewkę nazywamy skupiającą, jeżeli promienie równoległe do głównej osi optycznej po przejściu przez soczewkę odchylają się ku osi, rozpraszającą - jeżeli promienie równolegle do głównej osi optycznej po przejściu przez soczewkę odchylają się od osi. Promienie przyosiowe (padające pod niewielkim kątem na powierzchnię soczewki w pobliżu środka soczewki) biegnące równolegle do głównej osi optycznej, po przejściu przez soczewkę zbierającą skupiają się w jednym punkcie (F) zwanym ogniskiem soczewki (rys. 22.1a). Pozorne ognisko soczewki rozpraszającej wyznaczają wsteczne przedłużenia promieni rozproszonych przez soczewkę (rys. 22.Ib). Każda soczewka ma dwa ogniska położone w równych odległościach po obu stronach soczewki.

Odległość (/) ogniska od środka soczewki nazywamy ogniskową soczewki. Wartość ogniskowej soczewki określona jest wzorem

gdzie:

/- ogniskowa,

n, r₂ - promienie krzywizn soczewki,

«s - współczynnik załamania materiału soczewki,

«o — współczynnik załamania otaczającego ośrodka.

Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki 139