THẤU KÍNH MỎNG vat lý 11

Kính cận
Máy ảnh

Kính lúp

Kính hiển vi

Kính thiên văn


Bộ phận chính của các
dụng cụ trên là thấu kính


Bài 29
THẤU KÍNH MỎNG


Thấu kính. Phân loại thấu kính.
Khảo sát thấu kính.

Thấu
kính
mỏng

Sự tạo ảnh của thấu kính.

Các công thức về thấu kính.

Công dụng của thấu kính.

§29 THẤU KÍNH MỎNG
I. THẤU KÍNH. PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1.ĐỊNH NGHĨA:
Thấu kính là một khối chất trong suốt ( thủy tinh,
nhựa, …) giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một
mặt cong và một mặt phẳng.

Hình bổ dọc của thấu kính lồi

Hình bổ dọc của thấu kính lõm


a

Theo hình dạng
Gồm hai loại:
Thấu kính lồi (rìa mỏng).
Thấu kính lõm (rìa dày).

Thấu kính lồi (rìa mỏng)

Thấu kính lõm (rìa dày)


b Theo đường đi tia sáng
Gồm hai loại:
Thấu kính hội tụ (thấu kính lồi).

Ký hiệu:

Thấu kính phân kỳ (thấu kính lõm). Ký hiệu:

V

V
Thấu kính hội tụ

Thấu kính phân kỳ


O

O

Quang
tâm


O

O

a Quang tâm
Điểm O của thấu kính mà mọi tia sáng tới O đều truyền thẳng gọi
là quang tâm của thấu kính.


O

O
Trục chính

Trụ
c

Trục chính
phụ

Thấu kính có
mấy trục phụ?

Trụ
c ph
ụ


O

O

a Quang tâm
Điểm O của thấu kính mà mọi tia sáng tới O đều truyền thẳng gọi
là quang tâm của thấu kính.
♦ Trục chính là đường đi qua quang tâm O, vuông góc với mặt
thấu kính.
♦ Trục phụ là các đường thẳng khác đi qua quang tâm O.

THẤU KÍNH HỘI TỤ

THẤU KÍNH PHÂN KÌ

F’

O

Tiêu điểm
ánh chính

F’

Tiêu điểm
ảnh chính

O


THẤU KÍNH HỘI TỤ

THẤU KÍNH PHÂN KÌ

Tiêu điểm ảnh phụ F’1

F’2

F1
’

O

O
F’
F’2

F’
F’1
Tiêu điểm ảnh phụ F’1


F’n
O

F

O

’

F’

F’n
b Tiêu điểm. Tiêu diện
Tiêu điểm ảnh. Tiêu diện ảnh:
Chiếu chùm tia tới song song, khi đi qua thấu kính sẽ

hội tụ tai một điểm. Đó là tiêu điểm ảnh của thấu kính.
Tiêu

điểm ảnh chính:

kí hiệu F’

Tiêu

điểm ảnh phụ:

kí hiệu F’n (n=1,2,…)

Tập hợp tất cả các tiêu điểm ảnh gọi là tiêu diện ảnh.


THẤU KÍNH HỘI TỤ

F

THẤU KÍNH PHÂN KÌ

O

O

F
Tiêu điểm vật chính F

Tiêu điểm vật chính F

F1

F1

Tiêu điểm
vật phụ

Tiêu điểm vật
phụ


Fn

F’n
O

F’

F

F’n

O

F

F’
Fn

b Tiêu điểm. Tiêu diện
Tiêu điểm vật. Tiêu diện vật:
Điểm mà chùm tia tới xuất phát ở đó sẽ cho chùm tia ló song

song. Đó là tiêu điểm vật của thấu kính.
Tiêu

điểm vật chính:

kí hiệu F

Tiêu

điểm vật phụ:

kí hiệu Fn (n=1,2,…)

Tập hợp tất cả các tiêu điểm vật gọi là tiêu diện vật.

Chú ý: Tiêu điểm ảnh và tiêu điểm vật đối xứng với nhau
từng đôi một qua quang tâm O.


THẤU KÍNH HỘI TỤ

THẤU KÍNH PHÂN KÌ

Chiều truyền ánh sáng

F

O

Tiêu diện vật

F’

Tiêu diện ảnh

Chiều truyền ánh sáng

F’

O

Tiêu diện ảnh

F

Tiêu diện vật


Tiêu cự: là khoảng cách từ quang tâm
O đến tiêu điểm chính.

f = OF = OF'

Đơn vị là mét: m

F
f

Độ tụ:

1
D=
f

Đơn vị là điốp: dp

Quy ước:

♦ Thấu kính hội tụ:
f > 0; D > 0
♦ Thấu kính phân kỳ: f < 0; D < 0.

F’

O
f


? Một thấu kính (HT hoặc PK) có bao nhiêu tiêu điểm chính và bao
nhiêu tiêu điểm phụ? Vị trí của chúng có gì đặc biệt?

Fn
O

F

F ’n
F’
F’n

O

F

F’
Fn

Có hai tiêu điểm chính (F và F’) và vô số tiêu điểm phụ. Tiêu điểm
vật và tiêu điểm ảnh đối xứng với nhau qua quang tâm O.

? Vị trí của tiêu điểm ảnh và tiêu điểm vật của TKHT và TKPK so với
nhau có gì đặc biệt?
Tiêu điểm vật và tiêu điểm ảnh của TKPK nằm ở vị trí ngược lại so
với TKHT.
Tiêu điểm của TKHT là tiêu điểm thật, của TKPK là tiêu điểm ảo.


BÀI TẬP VẬN DỤNG
Vẽ tia ló tương ứng trong các tia tới các trường hợp sau

O
F

O
F’

F

F’

- Tia tới song song với trục chính cho tia ló ( hay đường kéo
dài) đi qua tiêu điểm ảnh F’.
- Tia tới qua quang tâm O thì đi thẳng.
- Tia tới (hoặc đường kéo dài) qua tiêu điểm vật chính F, cho
tia ló song song với trục chính.


? Điểm hội tụ của chùm tia ló được tạo bởi chùm tia tới song song
với trục chính và chùm tia tới song song với trục phụ có vị trí và tên
gọi như thế nào?
Tiêu điểm
ảnh
phph
ụ ụ
F’1
F’
O

F’
O

F’1

Tiêu điểm
ảnh
chch
ínhính

? Tiêu cự của TKHT và TKPK có gì giống và khác nhau?
Giống nhau: cùng được tính bằng khoảng cách từ quang tam O đến
tiêu điểm (F hoặc F’).
Khác nhau:

tiêu cự của TKHT có giá trịị̣ dương (f > 0)
tiêu cự của TKPK có giá trị âm (f < 0)

? Tiêu cự của TK có giá trị càng nhỏ thì độ tụ của nó có giá trị thay
đổi như thế nào?
Độ tụ của TK càng lớn.

1
D=
f


Một thấu kính có tiêu cự f = -20 cm. Hỏi:
a.

Thấu kính là thấu kính hội tụ hay thấu kính phân kỳ?

b.

Tính độ tụ của thấu kính.

Giải:
a.

Vì thấu kính có tiêu cự f = -0,2m < 0

nên là thấu kính phân kỳ

1
1
b. Độ tụ của thấu kính là: D =
=
= −5 dp
f
−0, 2