Параграф 44 Физика 9 класс Пёрышкин | Конспект

Линзы. Оптическая сила линзы

Понятие линзы и виды линз
Линза — это прозрачное тело, ограниченное двумя сферическими поверхностями. Основное свойство линзы заключается в способности преломлять световые лучи. Линзы бывают двух типов: выпуклые (собирающие) и вогнутые (рассеивающие). Главной оптической осью линзы называют прямую, проходящую через центры сферических поверхностей. В зависимости от формы и толщины линзы могут быть тонкими или толстыми, однако в школьных задачах рассматриваются только тонкие линзы, толщина которых значительно меньше радиусов кривизны их поверхностей.

Собирающие и рассеивающие линзы
Выпуклая (собирающая) линза собирает параллельные лучи в одной точке — фокусе. Точку, в которой пересекаются собранные лучи, называют главным фокусом линзы. Рассеивающая (вогнутая) линза, наоборот, рассекает лучи, создавая мнимый фокус. Фокусное расстояние — это расстояние от центра линзы до ее фокуса, обозначаемое буквой F. У каждой линзы есть два фокуса, расположенных симметрично с двух сторон. Фокусное расстояние зависит от формы линзы: чем сильнее изогнута линза, тем короче фокусное расстояние.

Оптическая сила линзы
Оптическая сила линзы — это величина, обратная фокусному расстоянию и обозначаемая буквой D. Оптическая сила измеряется в диоптриях (дптр): 1 дптр равна оптической силе линзы с фокусным расстоянием в 1 метр. Оптическую силу собирающих линз записывают со знаком "+" (например, +2 дптр), а рассеивающих — со знаком "–" (например, –3 дптр). Чем больше оптическая сила, тем сильнее линза преломляет свет.

Формирование изображений линзами
Собирающие линзы создают действительное или мнимое изображение в зависимости от расположения объекта относительно фокуса. Если объект находится дальше фокуса, линза формирует действительное уменьшенное изображение. Если же объект расположен между линзой и фокусом, то изображение будет увеличенным и мнимым. Рассеивающие линзы всегда создают уменьшенные мнимые изображения, независимо от положения предмета.

Применение линз в жизни и технике
Линзы широко используются в оптике и технике. Природными примерами являются хрусталик глаза и капли воды. В технике линзы применяются в очках, микроскопах, лупах, телескопах, фотоаппаратах и проекторах. Собирающие линзы применяют для коррекции дальнозоркости, а рассеивающие — для коррекции близорукости. Различные оптические приборы используют комбинацию линз для увеличения или уменьшения изображений, изменения угла зрения и направления лучей.