Lentes delgadas:
Determinación de la distancia focal
de una lente delgada

Entendemos por lente un sistema óptico formado por dos o más superficies refractoras, siendo al menos una de ellas curva. Lente simple es aquella formada por un elemento que tiene dos superficies refractoras. Lente compuesta es la formada por más de un elemento. Generalmente las superficies curvas son esféricas, ya que forman imágenes suficientemente nítidas y son fáciles de pulir mecánicamente.

Clasificaremos las lentes en dos tipos: convexas y cóncavas. Las convexas, convergentes o positivas son más gruesas en la parte central que en el borde, por lo que tienden a hacer la onda más convergente al atravesar la lente. Por el contrario, las lentes cóncavas, divergentes o negativas son más delgadas en el centro y tienden a que la onda sea más divergente conforme pasa a través de la lente.

Las lentes quedan caracterizadas por sus distancias focales. Para una lente convergente, el foco objeto es el punto del que provienen los rayos que son desviados en forma de haces paralelos dirigidos hacia el infinito. El foco imagen es el punto hacia el que se dirigen los haces de rayos paralelos provenientes del infinito (Figura13).

 

Cuando sólo un medio circunda la lente , las distancias focales coinciden y las denotaremos como f. Las distancias que median entre el objeto y la lente, s_o, y entre la imagen formada por la lente y ésta, s_i, están relacionadas con la distancia focal mediante la ecuación gaussiana de la lentes, que queda expresada de acuerdo con los signos de las normas DIN:

Indiquemos brevemente las susodichas normas DIN: en relación a las distancias a lo largo del eje óptico se adopta como sentido positivo el de la luz incidente, que siempre será de izquierda a derecha. Así las distancias s_i y s_o serán positivas cuando los puntos imagen y objeto, respectivamente, se encuentren a la derecha de la lente; serán negativas, por lo contrario, cuando dichos puntos se localicen a la izquierda de la lente.