2018-02-10
Вывести формулу оптической силы тонкой линзы для случая, изображенного на рис.
Решение:
а) Для падения лучей слева $\frac{1}{F_{1} } = \frac{1}{R_{1} } \left ( 1 - \frac{n_{1} }{n_{2} } \right )$;
$\frac{1}{F_{2} } = - \frac{1}{R_{2} } \left ( 1 - \frac{n_{2} }{n_{3} } \right ) = \frac{1}{R_{2} } \left ( \frac{n_{2} }{n_{3} - 1 } \right ) $. $\frac{1}{F_{1} }$ приведем к среде $n_{3}$ (см. задачу 6297)
$\frac{1}{F_{1}^{ \prime} } = \frac{n_{2} }{n_{3} } \frac{1}{F_{1} } = \frac{1}{R_{1} } \left ( \frac{n_{2} - n_{3} }{n_{3} } \right )$.
Оптическая сила линзы $\frac{1}{F} = \frac{1}{n_{3} } \left ( \frac{n_{2} - n_{1} }{R_{1} } + \frac{n_{2} - n_{3} }{R_{2} } \right )$.
б) Лучи падают справа: $\frac{1}{F_{1} } = \frac{1}{R_{2} } \left ( 1 - \frac{n_{3} }{n_{2} } \right ); \frac{1}{F_{1}^{ \prime} } = \frac{n_{2} }{n_{1} } \frac{1}{F } = \frac{1}{R_{2} } \frac{( n_{2} - n_{3} )}{n_{1} }$;
$\frac{1}{F_{2} } = - \frac{1}{R_{1} } \left ( 1 - \frac{n_{2} }{n_{1} } \right ) = \frac{1}{R_{1} } \frac{ (n_{2} - n_{1}) }{n_{1} }; \frac{1}{F} = \frac{1}{n_{1} } \left ( \frac{n_{2} - n_{1} }{R_{1} } + \frac{ n_{2} - n_{3} }{R_{2} } \right )$.