Óptica II "Lentes"

Las lentes son medios transparentes limitados por dos superficies, siendo curva al menos una de ellas.Las lentes más comunes se basan en el distinto grado de refracción que experimentan los rayos de luz al incidir en puntos diferentes de la lente. Entre ellas están las utilizadas para corregir los problemas de visión en gafas, anteojos o lentillas. También se usan lentes, o combinaciones de lentes y espejos, en telescopios y microscopios.

Con ustedes, un video de la serie "Educatina" para comprender mejor el tema que estamos tratando hoy: Lentes

TIPOS DE LENTES:

Lentes convergentes o positivos:  éstas se reconocen por ser más gruesas en el centro que en los bordes, razón por la cual también se les llama convexas. Cuando una serie de rayos paralelos pasan a través de una lente de superficies convexas (lentes convergentes), los rayos convergen todos hacia un punto denominado foco. Es fácil entender éste fenómeno si se toma en cuenta el principio de refracción ( que es el cambio de dirección un rayo de luz o una radiación cualquiera que pasa oblicuamente de un medio a otro de diferente densidad). Nótese que cualquier superficie curva puede considerarse constituida por infinidad de planos diminutos; de modo que al pasar la luz por el lente, sólo el rayo central incide perpendicularmente a la superficie de la lente y se transmite en línea recta, mientras que todos los otros rayos caen oblicuamente y, en consecuencia , sufren refracción. El hecho de que la oblicuidad sea más pronunciada en los extremos de la lente, hace que en ésta parte los rayos sufran una mayor desviación. Debido a que la luz viaja con menor velocidad en vidrio que en el aire, la porción de ondas que atraviesa las partes más gruesas de la lente se retarda en relación con la que pasa por las partes más delgadas. En consecuencia, las ondas sufren una curvatura. El que la lente converja los rayos de luz hace que se forme una imagen del objeto en una pantalla situada al otro lado de la lente. La imagen está enfocada si la pantalla se coloca a una distancia determinada, que depende de la distancia del objeto y del foco de la lente. 

Lentes divergentes o negativos: éstas son más delgadas en el centro que en los bordes, y por éste motivo se les denomina también cóncavas. Cuando la luz pasa a través de una lente de caras cóncavas( lente divergente), los rayos experimentan una desviación que los aleja del rayo central. Al ser ésta lente más delgada en el centro que en los extremos, la parte central de la onda atraviesa más rápidamente el centro de la lente y se hace curva hacia delante. A diferencia de las lentes convexas, que producen imágenes reales, las cóncavas sólo producen imágenes virtuales, es decir, imágenes de las que parecen proceder los rayos de luz. En este caso es una imagen más pequeña situada delante del objeto (el trébol). 

Formación de imágenes a través de las lentes:

Los rayos emitidos por una fuente de luz y refractados a través de una lente convergente pueden concurrir todos en un punto y dar origen a una imagen real. Las imágenes reales pueden ser proyectadas en una pantalla y aparecen siempre invertidas en relación con el objeto que representan.

En el caso de las lentes cóncavas, los rayos parecen provenir de un punto y dan origen a una imagen virtual. Las imágenes virtuales producidas por las lentes divergentes no pueden ser proyectadas en una pantalla, son menores que el objeto, aparentan estar más cerca y en el mismo sentido que éste.

Las lentes convergentes también producen imágenes virtuales cuando el objeto se halla situado a menor longitud que la distancia focal( distancia del centro de la lente al foco principal). En tal caso la imagen aparece en posición normal y de mayor tamaño que el objeto, como se nota al mirar una moneda a través de una lente de aumento(lupa).