Bài 48: THẤU KÍNH MỎNG

Lee Ein

I. Định nghĩa

II. Tiêu điểm – Tiêu diện – Tiêu cự

III. Đường đi của tia sáng qua thấu kính

IV. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi của tia sáng

V. Độ tụ

VI. Công thức thấu kính

Lee Ein

1. Định nghĩa

Thấu kính là mộtkhối trong suốt,được giới hạn bởihai mặt cầu hoặcmột mặt phẳng vàmột mặt cầu.

Ta chỉ xét cácthấu kính mỏng,nghĩa là các thấukính có bề dày ởtâm rất nhỏ.

Lee Ein

1. Định nghĩa

R1, R2: bán kính các mặt cầu (mặt phẳng được coi là cóbán kính bằng vô cực).C1C2: trục chính.O: quang tâm thấu kính.δ: đường kính mở hay đường kính khẩu độ.Trục phụ: Đường thằng bất kì đi qua quang tâm O.

δ

R1R2

C1 C2

Trục chính

O

Lee Ein

1. Định nghĩa

Ta xét các thấu kính ở trong không khí:Thấu kính hội tụ: thấu kính mép mỏng.Thấu kính phân kỳ: thấu kính mép dày.

Lee Ein

1. Định nghĩa

Tính chất của quang tâm:Một tia sáng bất kì qua quang tâm thì truyền thẳng.

Điều kiện để có ảnh rõ nét:Các tia sáng tới thấu kính phải lập một góc nhỏ với trụcchính. Khi đó, ứng với một điểm vật chỉ có một điểm ảnhnên vật cho ảnh rõ nét. Đó là điều kiện tương điểm.

Lee Ein

1I. Tiêu điểm – Tiêu diện – Tiêu cự

a. Tiêu điểm ảnh chính:

F’

E

F’

O

O

Lee Ein

1I. Tiêu điểm – Tiêu diện – Tiêu cự

b. Tiêu điểm vật chính:

F

F

O

O

S

Lee Ein

1I. Tiêu điểm – Tiêu diện – Tiêu cự

c. Tiêu diện – Tiêu điểm phụ:

F

F1

Tiêu diện vật

O

OF

F1

Tiêu diện vậtLee Ein

1I. Tiêu điểm – Tiêu diện – Tiêu cự

c. Tiêu diện – Tiêu điểm phụ:

O F’

OF’

F1’

F1’

Tiêu diện ảnh

Tiêu diện ảnh

Lee Ein

1I. Tiêu điểm – Tiêu diện – Tiêu cự

d. Tiêu cự:

Tiêu cự là độ dài đại số, được kí hiệu là f, có trị số tuyệt đối bằngkhoảng cách từ các tiêu điểm chính tới quang tâm thấu kính.

� = �� = ��′� = �� = ��′

Quy ước:f > 0: thấu kính hội tụf < 0: thấu kính phân kì

F F’O

OF’ F

Lee Ein

III. Đường đi của tia sáng qua thấu kính

a. Các tia đặc biệt:

- Tia tới song song với trục chính, tia ló tương ứng (hoặcđường kéo dài) đi qua tiêu điểm ảnh chính F’.

- Tia tới (hoặc đường kéo dài) qua tiêu điểm vật chính F, tialó tương ứng song song với trục chính.

- Tia tới qua quang tâm O thì đi thẳng

F F’O

FF’O

Lee Ein

III. Đường đi của tia sáng qua thấu kính

b. Cách vẽ tia ló ứng với một tia tới bất kì:Cách 1:- Vẽ trục phụ song song với tia tới SI.- Vẽ tiêu diện ảnh, cắt trục phụ nói trên tại một tiêu điểm phụ là F1’.- Từ I, vẽ tia ló đi qua F1’.

F1’ F1’

F’OF

SI

R

R

F’ OF

Lee Ein

III. Đường đi của tia sáng qua thấu kính

b. Cách vẽ tia ló ứng với một tia tới bất kì:Cách 2:- Vẽ tiêu diện vật, cắt tia tới SI tại một tiêu điểm vật phụ là F1.- Vẽ trục phụ đi qua F1.- Vẽ tia ló song song với trục phụ trên.

F’OFF’

O F

F1

F1S

IR

RI

S

Lee Ein

IV. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi củatia sáng

Khảo sát TKHT

F’OFA

B

A’

B’

Lee Ein

IV. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi củatia sáng

Khảo sát TKHT

F’OF A

B

A’

B’

Lee Ein

IV. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi củatia sáng

F’OF

Khảo sát TKHT

A

B

Lee Ein

IV. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi củatia sáng

Khảo sát TKPK

FOF’A

B

A’

B’

Lee Ein

IV. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi củatia sáng

FOF’ A

B

A’

B’

Khảo sát TKPK

Lee Ein

IV. Xác định ảnh bằng cách vẽ đường đi củatia sáng

Khảo sát TKPK

FOF’A

B

A’

B’

Lee Ein

V. Độ tụ

Độ tụ là đại lượng đặc trưng cho khả năng làm hội tụchùm tia nhiều hay ít.

� =1

�� =

1

�(dp)

- TKHT: D > 0- TKPK: D < 0

� =1

�= � − 1

1

��+1

��

- R > 0: mặt lồi- R < 0: mặt lõm- R = ∞: mặt phẳng

Lee Ein

VI. Công thức thấu kính

1

�+1

�′=1

�

1

�+1

�′=1

�

d > 0: vật thậtd’ > 0: ảnh thật, d’ < 0: vật ảo.f > 0: TKHT, f < 0: TKPK

Số phóng đại: � =���′

��= −

�′

�� =

���′

��= −

�′

�

k > 0: ảnh và vật cùng chiều.k < 0: ảnh và vật ngược chiều.

Lee Ein