2023-07-28
С помощью построений найти положение тонкой стеклянной линзы в однородной среде и ее фокусов, если известны положения сопряженных точек $S$ и $S^{*}$ относительно оптической оси $OO^{ \prime}$ (см. рис. а).
Решение:
Проведем через точки $S$ и $S^{*}$ прямую 1 до пересечения с осью $OO^{ \prime}$ в точке $O_{1}$ (рис. б). Так как для тонкой линзы в однородной среде узловые ($N_{1}$ и $N_{2}$) и главные ($H_{1}$ и $H_{2}$) точки совпадают с центром линзы, то точка $O_{1}$ и является таковым.
Поскольку источник $S$ и его изображение $S^{*}$ находятся по одну сторону от линзы и, кроме того, расстояние от источника до линзы больше, чем от изображения до линзы, поэтому линза - рассеивающая. Лучу 2, параллельному оси $OO^{ \prime}$, соответствует преломленный луч $2^{ \prime}$, продолжение которого проходит через точку $S^{*}$ и пересекает ось $OO^{ \prime}$ в заднем фокусе $F^{ \prime}$ линзы. Для определения положения переднего фокуса $F$ проведем через точку $S^{*}$ параллельный оси $OO^{ \prime}$ луч $3^{ \prime}$, а через источник света $S$ - луч 3, продолжение которого пересекает ось $OO^{ \prime}$ в точке $F$. Так как по обе стороны от линзы среда одна и та же, то $|F^{ \prime}O_{1}| = FO_{1}$.