Sistemas Ópticos 1ª. Parte un conjunto de superficies refringentes y/o reflectantes que se disponen unos a continuación de los otros con el objetivo de alterar el frente de onda de la luz que las atraviesa para lograr determinados propósitos.

Consideraciones: Una de las funciones principales de los sistemas ópticos es la de formar imágenes Los sistemas ópticos pueden ser simples: - Lentes ópticas: dispositivo formado por la limitación física de un medio refringente a partir de dos superficies refringentes. - Espejos: dispositivo simple que ofrece solamente una frontera reflectante a un frente de onda ó haz luminoso.  - sistemas ópticos más complejos como instrumentos ópticos de uso frecuente como la lupa, el microscopio, el telescopio, e incluso sistema de lentes simples para formar una lente compuesta como la lente de una cámara fotográfica.

Lentes Una lente es un sistema óptico centrado formado por dos dioptrios de los cuales uno, por lo menos, acostumbra a ser esférico, y dos medios externos que limitan la lente y tienen el mismo índice de refracción. Desde el punto de vista óptico cada cara es un dioptrio.

Tipos de Lentes Hay dos tipos de lentes, convergentes y divergentes. Las lentes convexas son convergentes, y las lentes cóncavas son divergentes.

Lentes Convergentes Convergentes: son más gruesas en el centro que en los extremos. Se representan esquemáticamente con una línea con dos puntas de flecha en los extremos. Según el valor de los radios de las caras pueden ser: biconvexas (1), plano convexas (2) y menisco convergente (3).

Lentes Divergentes  Divergentes: Son más delgadas en la parte central que en los extremos. Se representan esquemáticamente por una línea recta acabada en dos puntas de flecha invertidas. Según el valor de los radios de las caras (que son dioptrios) pueden ser: bicóncavas (4), plano cóncavas (5) y menisco divergente (6).

Lentes delgadas Si el grosor de la lente es despreciable, comparándolo con los radios de curvatura de las caras que la forman, recibe el nombre de lente delgada.

Elementos de las lentes La velocidad con que la luz se propaga a través de un medio homogéneo y transparente es una constante característica de dicho medio, y por tanto, cambia de un medio a otro.

Elementos de las lentes Se define como el cociente entre la velocidad c de la luz en el vacío y la velocidad v de la luz en el medio, es decir:

Algunas Definiciones El punto focal es la localización en la que los rayos paralelos al eje óptico de un espejo ideal convergen en un punto. El lente focal es la distancia entre el punto focal y la mitad de la lente. Será representado por F. También se mencionará 2F. 2F se refiere simplemente a dos veces la distancia focal. La distancia desde el centro de la lente hacia el objeto será representada por So La distancia desde el centro de la lente a la imagen será representada por Si. Una Imagen Real es una imagen óptica en la que los rayos que vienen del objeto convergen. Es invertida o "flipped" de arriba a abajo.

Algunas Definiciones Una imagen virtual es el punto desde el cual los rayos de luz parecen converger sin hacerlo realmente. Es recto (en la misma dirección del objeto). Un lente cóncavo es una lente más delgada en el centro que en los bordes y es divergente. Un lente convexo es una lente más ancha en el centro que en los bordes y es convergente. Tamaño del objeto yo Tamaño de la imagen yi

proceso de formación de imágenes en lentes delgadas. para cualquier haz de rayos paralelos incidentes en una lente, los rayos emergentes deberán cortarse también en el foco, o mejor, en una superficie plana que pasa por este punto focal. La superficie plana  representada en el caso de una lente convergente, es denominada plano focal posterior. El eje cortará a esta superficie en el punto Fi.  10 – 7 [ m ] )  

proceso de formación de imágenes en lentes delgadas. De la misma manera se puede describir la formación de imágenes en una lente delgada utilizando los términos de plano objeto y plano imagen. Pero para ello es necesario obtener gráficamente al menos dos puntos de la imagen. Es por ello que se utilizan los rayos notables (central, paralelo y focal).  

proceso de formación de imágenes en lentes delgadas.

proceso de formación de imágenes en lentes delgadas. El ejemplo utilizado es el de un objeto que se coloca delante de una lente convergente y de una lente divergente, para la cual la distancia objeto es mayor que la distancia focal . Las imágenes resultantes diferirán en sus características. La obtenida en el caso de le lente convergente, mediante el corte físico de los rayos, se denomina imagen real. En el caso de la lente divergente, la imagen se forma por la prolongación de los rayos por lo que en realidad no se forma en un plano, sino que parece estar formada ó lo que es lo mismo, es como si los rayos emergentes "partieran" de los que se considerará una imagen virtual.  

proceso de formación de imágenes en lentes delgadas.