Connaître la longueur focale d'une lentille est important dans les domaines de l'optique comme la photographie, la microscopie et la télescopie. La distance focale de l'objectif est une mesure de l'efficacité avec laquelle l'objectif focalise ou défocalise les rayons lumineux. Une lentille a deux surfaces optiques que la lumière traverse. La plupart des lentilles sont en plastique transparent ou en verre. Lorsque vous diminuez la distance focale, vous augmentez la puissance optique de telle sorte que la lumière est focalisée sur une distance plus courte.

Déterminez l'indice de réfraction du matériau de la lentille et le rayon de courbure des deux surfaces de la lentille. Le rayon de courbure est la distance entre le sommet de la lentille et le centre de courbure de la surface de la lentille. Les indices de réfraction des matériaux peuvent être trouvés dans les tables de consultation.

Utilisez l'approximation de la lentille mince si la lentille n'est pas épaisse. Une lentille épaisse a une épaisseur de lentille significative par rapport à la distance focale. L'approximation est 1 /f = (n-1) * [(1 /r1) - (1 /r2)]. f est la distance focale de la lentille, n est l'indice de réfraction du matériau de la lentille, r1 est le rayon de courbure de la première surface qui réfracte la lumière entrante et r2 est le rayon de courbure de la seconde surface réfractaire. p> Résoudre l'approximation de la lentille mince. En utilisant un exemple avec une lentille ayant un indice de réfraction de 1,51 et des rayons de courbure de r1 = 14 cm et r2 = 10 cm.

1 /f = (1.51-1) * [(1/14) - (1/10)] 1 /f = -0,014 f = -68,6 cm

Ceci représente la puissance optique de l'objectif. Les dioptries sont l'unité de mesure pour 1 /f en utilisant des mètres.

Astuce

Si le milieu que la lentille reçoit n'est pas de l'air, remplacez n dans l'équation par le rapport de la réfraction indice du matériau de la lentille et indice de réfraction du milieu.

Une surface plane donne une valeur de 1 /infini = 0 dans l'équation.

Avertissement

Vérifiez votre optique manuel pour s'assurer qu'il n'utilise pas une convention de signature différente pour la courbure de rayon des deux surfaces de lentille.