En Óptica Geométrica la ecuación que se suele utilizar más es la de las lentes delgadas. En ella se asume que el radio de curvatura de la superficies esféricas (dioptrios esféricos) que limitan la lente es muchísimo mayor que cualquier otra distancia involucrada (tales como los focos o la posición del objeto y su imagen).
Las lentes delgadas son más fáciles entre otras cosas porque las distancias focales objeto e imagen son iguales. Un trazado de rayos ópticos apropiado y un poco de trigonometría bastan para deducir la relación que rige este tipo de lentes: la fórmula de Gauss (ver vídeo). Esta fórmula relaciona directamente la distancia focal (f) con las posiciones del objeto (s) y la imagen (s') con respecto al centro de la lente.
Otra expresión que se puede utilizar completamente equivalente a la anterior es la que establece relaciones entre la distancia focal las distancias entre los focos y el objeto e imagen respectivamente. A esta relación se la conoce como ecuación de Newton y se deriva igual que la fórmula de Gauss relacionando triángulos semejantes (pero otros triángulos).
Estas sencillas relaciones se utilizan en la mayoría de sistemas ópticos (pues casi todos cumplen la aproximación de lentes delgadas).
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