Dentre os
componentes de sistemas �pticos mais �teis, devemos citar as lentes.
Se voc� tiver oportunidade de olhar detalhadamente a estrutura de
uma m�quina fotogr�fica moderna ou uma lente zoom ou ainda um telesc�pio,
voc� entender� rapidamente a relev�ncia das lentes esf�ricas. Estes
instrumentos �teis s�o constru�dos utilizando lentes esf�ricas.
Os �culos s�o constitu�dos de duas lentes esf�ricas.
Na
figura abaixo temos um esquema de uma lente zoom de uma m�quina
fotogr�fica moderna. Nesse caso ela � composta de tr�s lentes.
A
utilidade de uma lente � que com elas podemos aumentar (ou reduzir)
o tamanho de um objeto. E esse aumento pode chegar a milhares de
vezes. Esse � o caso dos microsc�pios e telesc�pios.
Nesse
cap�tulo vamos entender como funcionam as lentes esf�ricas. As
lentes de uso mais amplo s�o aquelas constitu�das de vidro ou de
acr�lico (�culos, por exemplo).
Para
o que segue adotaremos ainda as seguintes defini��es.
Cada
fase � constitu�da de uma superf�cie esf�rica de raio R. Temos,
portanto, numa lente esf�rica, em geral, dois raios de curvatura
e
. Consequentemente, teremos tamb�m dois centros de curvatura
e
.
O
eixo passando por
e
� o eixo principal. Ele cruza a primeira face no ponto
(um v�rtice da lente) e a segunda face no ponto
(o segundo v�rtice da lente). A dist�ncia entre
e
ser� adotada como a espessura (e) da lente.
Finalmente,
vamos introduzir a nomenclatura comumente utilizada ao nos referirmos
�s lentes esf�ricas. Podemos ter seis tipos de lentes esf�ricas
(formada por dioptros esf�ricos ou esf�rico e plano). Se olharmos
para o perfil dessas lentes, veremos que tr�s delas t�m bordas finas
e tr�s delas t�m bordas espessas.
Os
nomes das lentes s�o, usualmente, associados �s faces. Existem
duas faces a nomear. Se a primeira fase for plana, o nome plano
vem em primeiro lugar (plano-c�ncavo e plano-convexo). Se as faces
tiverem nomes iguais fazemos uso do prefixo bi (bic�ncava, biconvexa).
Nos demais casos citamos a face que tiver o maior raio de curvatura
em primeiro lugar e em seguida a de menor curvatura. Temos assim,
de acordo com essa conven��o os nomes das diversas lentes esf�ricas
na figura acima.
Denominamos de lente delgada a uma lente tal que sua espessura seja
muito menor do que os raios da curvatura de qualquer uma das faces
(espessura desprez�vel).
e
dos dois dioptros. Denominaremos de
o �ndice de refra��o do meio no qual a lente est� imerso (em geral o ar) e de
o �ndice de refra��o do meio do qual a lente � constitu�da.
