jueves, 24 de enero de 2008

OPTICA : LENTES


Por definición, una lente es un “medio” transparente, de vidrio, de cristal, etc., generalmente de contorno circular, limitado por caras curvas o, por una plana y otra curva. En otras palabras, las lentes son medios transparentes limitados por dos superficies, siendo curva al menos una de ellas.

Las caras curvas de una lente, pueden ser esféricas, cilíndricas, Parabólicas, etc., nosotros nos limitaremos a analizar aquellas lentes que tienen caras esféricas.

Si partimos de la base que la superficie esférica que limita una lente puede ser convexa o cóncava e, incluso, una de las caras puede ser plana, podemos clasificar las lentes de la siguiente manera:

I. Biconvexa
II. Plana convexa
III. Menisco convergente
IV. Bicóncava
V. Plana cóncava
VI. Menisco divergente:

TIPOS DE LENTES

Las lentes convergentes

Estas lentes son más gruesas por el centro que por el borde, y concentran (hacen converger) en un punto los rayos de luz que las atraviesan.
Tipos de lentes convergentes

A este punto se le llama foco (F) y la separación entre él y la lente se conoce como distancia focal (f).


Observa que la lente 2 tiene menor distancia focal que la 1. Decimos, entonces, que la lente 2 tiene mayor potencia que la 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.

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 ante - posterior del ojo que supone que las imágenes se formarían con nitidez por detrás de la retina.


Lentes divergentes

Si las lentes son más gruesas por los bordes que por el centro, hacen diverger (separan) los rayos de luz que pasan por ellas, por lo que se conocen como lentes divergentes.

Tipos de lentes divergentes





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.

La miopía puede deberse a una deformación del ojo consistente en un alargamiento ante posterior 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.



Formación de imágenes

Si tomas una lente convergente (seguro que las tienes en el laboratorio de tu Centro) y la mueves acercándola y alejándola de un folio blanco que sostienes con la otra mano, comprobarás que para una cierta distancia se forma una imagen invertida y más pequeña de los objetos que se encuentran alejados de la lente. Cuando es posible proyectar la imagen formada decimos que se trata de una imagen real, y si no la podemos proyectar la denominamos imagen virtual.

Las lentes convergentes, para objetos alejados, forman imágenes reales, invertidas y de menor tamaño que los objetos.

En cambio, si miras un objeto cercano a través de la lente, observarás que se forma una imagen derecha y de mayor tamaño que el objeto.

Para objetos próximos forman imágenes virtuales, derechas y de mayor tamaño.

Intenta hacer lo mismo con una lente divergente y observarás que no es posible obtener una imagen proyectada sobre el papel y que al mirar a su través se ve una imagen derecha y de menor tamaño que los objetos.

Las imágenes producidas por las lentes divergentes son virtuales

Aplicaciones de las lentes

Se desconoce quien fue su creador, pero las lentes más antiguas ya se conocieron en Grecia y Roma: eran un par de vidrios esféricos rellenos con agua destinados a encender fuego. No fue hasta mucho después, probablemente a fines del siglo XIII, que se les dió el uso que hoy conocemos.

El microscopio, telescopio y cámara fotográfica son instrumentos que poseen como base lentes y espejos. El microscopio es utilizado en las Ciencias Naturales para el estudio de aquellos organismos que no son visibles al ojo humano; el telescopio, por el contrario, es utilizado por las Ciencias Naturales para el estudio de aquellos cuerpos que, a pesar de su gran tamaño, están tan alejados de nuestro planeta que tampoco son visibles al ojo humano. Una manera de plasmar las imágenes obtenidas por estos instrumentos es la fotografía; por lo tanto, la cámara fotográfica es un instrumento también imprescindible.