Thấu kính mỏng vật lí 11

I. THẤU KÍNH – PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
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.



Phân loại:
- Thấu kính lồi là Thấu kính rìa mỏng
- Thấu kinh lõm là Thấu kính rìa dày

Trong khơng khí:
- Thấu kính lời là thấu kính hội tụ.
- Thấu kính lõm là thấu kính phân kì.




II. KHẢO SÁT THẤU KÍNH HỘI TỤ - PHÂN KÌ
1. Quang tâm. Tiêu điểm. Tiêu diện.
a. Quang tâm.
Ký hiệu thấu kính

Thấu kính hội tụ

Thấu kính phân kỳ


Thấu kính hội tụ

Trục chính

hụ
p
ục
r
T

O

O gọi là
Quang tâm
(L)

- Đường thẳng đi qua O và vng góc với thấu kính là trục chính.
- Các đường thẳng khác đi qua O là trục phụ.
- Mọi tia tới qua quang tâm O của thấu kính đều truyền thẳng.


Thấu kính phân kì
(L)

Trục chính

hụ
p
ục
r
T

O

O gọi là
Quang tâm


Thấu kính hội tụ

Thấu kính phân kì
(L)

Trục chính

hụ
p
ục
r
T

O

(L)

Trục chính

hụ
p
ục
r
T

O


b. Tiêu điểm. Tiêu diện


Tiêu điểm ảnh
Thấu kính hội tụ

F1’
O

F’

O

F’

(L)

F’ Tiêu điểm ảnh chính (Thật)

(L)

F1’ Tiêu điểm ảnh phụ (Thật)


Tiêu điểm ảnh
Thấu kính phân kì

F’
O

(L)

F’ Tiêu điểm ảnh chính (ảo)

O

F1’

(L)

F’ Tiêu điểm ảnh phụ (ảo)


Tiêu điểm ảnh chính
F’ Tiêu điểm ảnh chính (Thật)

O

F’

F’ Tiêu điểm ảnh chính (ảo)

F’
O

(L)

(L)

Tkht

Tkpk


Tiêu điểm ảnh phụ
Fn’ Tiêu điểm ảnh phụ (Thật)

Fn’ Tiêu điểm ảnh phụ (ảo)

Fn’
O

F’

O

Fn’

(L)
(L)

Tkht

Tkpk

Tiêu điểm vật chính
F Tiêu điểm vật chính (Thật)

F Tiêu điểm vật chính (ảo)
(L)

O

O

F
(L)

Tkht

Tkpk

F


Tiêu điểm vật phụ

- Fn Tiêu điểm vật phụ (Thật) Tkht
- Fn Tiêu điểm vật phụ (ảo) Tkpk


* Tiêu diện


Tiêu

diện
F’n
F’

F
Tiêu
diện
Fn


F ’n
O

F’

O
F’

F ’n

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.


Fn
O

F ’n
F’

O

F

F’

F
F ’n

Fn
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.


Tiêu cự f: là khoảng cách từ quang tâm
O đến tiêu điểm chính.
F
f  OF  OF'

O
f

Đơn vị là mét: m
Độ tụ D:

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’
f


* Ghi chú: Nếu thấu kính đặt trong khơng khí:

D=

1
f

1
1
= ( n -1) (
+
)
R1 R2


III. SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
1. Khái niệm ảnh và vật trong quang học
Ảnh điểm: Là điểm đồng quy của chùm tia ló hay
đường kéo dài của chúng


Một ảnh điểm:
+ Là thật nếu chùm tia ló hội tụ
+ Là ảo nếu chùm tia ló phân kì

F’

O

F’
O

(L)

(L)

o
Tkht

F’

Tkpk