Bài giảng bài thấu kính mỏng vật lý 11 (13)

Trục phụ :đường thẳng bất kì đi qua quang tâm O Trục chính:đường thẳng nối 2 tâm của 2 mặt cầu , hoặc đi qua tâm của mặt cầu và vuông với mặt phẳng... Tính chất của quang tâm :Tia sáng

CHƯƠNG VII: MẮT CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC

THẤU KÍNH MỎNG

1.ĐỊNH NGHĨA

a.Định nghĩa thấu kính

Thấu kính là gì ?

Thấu kính là một khối chất trong suốt được giới hạn bởi hai mặt cong hoặc một mặt phẳng và

một mặt cong

a.Định nghĩa thấu kính

*Thấu kính mép mỏng

gọi là thấu kính hội tụ

*Thấu kính mép dày gọi

là thấu kính phân kỳ

b Phân loại

Lưu ý: ta chỉ xét các thấu kính mỏng (có bề dày ở tâm rất nhỏ)

c Các yếu tố của thấu kính

R 1 , R 2 : bán kính các mặt cầu (mặt phẳng R = ∞)

C 1 C 2 : trục chính: là

đường thẳng nối các

tâm của hai mặt cầu

(hoặc đi qua tâm của

Trục phụ :đường thẳng bất kì đi qua quang tâm O

Trục chính:đường thẳng nối 2 tâm của 2 mặt cầu , hoặc

đi qua tâm của mặt cầu và vuông với mặt phẳng

Tính chất của quang tâm :Tia sáng bất kì qua

quang tâm thì truyền thẳng Thấu kính hội tụ

-Các tia sáng nghiêng với trục chính một góc nhỏ:

=>Khí đó một điểm vật sáng sẽ cho một điểm ảnh

Giao điểm của các tia ló (TK hội tụ) hay đường kéo dài của các tia ló (TK phân kỳ) khi các tia tới song song với trục chính Ký hiệu F’

2 TIÊU ĐIỂM TIÊU DIỆN TIÊU CỰ

Nằm trên trục chính Thấu kính hội tụ Thấu kính phân kì

 Nằm phía tia ló(tiêu

điểm thật)

 Nằm phía tia tới(tiêu điểm giả)

Giao điểm của các tia tới (TK hội tụ), hay đường kéo dài của các tia tới (TK phân kỳ), khi các tia ló song song với trục chính thấu kính Ký hiệu F

Tiêu điểm vật chính nằm trên trục chính Thấu kính hội tụ Thấu kính phân kì

 Nằm phía tia tới  Nằm phía tia ló

Tiêu điểm F và F’đối xứng với nhau qua quang tâm

Tiêu diện vật : tập hợp các tiêu điểm vật chính,

Chiều truyền của ánh sáng

Tiêu điểm vật phụ : điểm giao của một trục phụ bất kì với tiêu diện vật

Tia tới đi qua tiêu điểm vật phụ thì cho tia ló song song với trục phụ

Tiêu diện ảnh : tập hợp các tiêu ảnh chính, phụ

F’

O

Chiều truyền của ánh sáng

Tiêu điểm ảnh phụ : điểm giao của một trục phụ bất kì với tiêu diện ảnh

Tia tới đi song song với trục phụ thì cho tia ló đi qua tiêm điểm ảnh phụ F’

d) Tiêu cự:

• Tiêu cự là độ dài đại số có trị số tuyệt đối bằng khoảng cách từ các tiêu điểm chính tới quang tâm của thấu kính

Tiêu cự:|f|= OF=OF’

f > 0: TKHT;

f<0: TKPK

*Tia tới qua TĐ F =>tia ló song song với trục chính

*Tia tới song song với trục chính=>tia ló qua F’

*Tia tới qua quang tâm thì truyền thẳng

b Tia tới bất kì

O

TD ảnh

φ’

O F

TD ảnh

*Tia tới song song với trục phụ =>tia ló đi qua tiêu điểm ảnh phụ

4 SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH

Trong quang học vật điểm là gì

?Ảnh điểm là gì ?

 Ảnh điểm là điểm đồng quy của chùm tia

ló hoặc là đường kéo dài của chúng

 Vật điểm là điểm đồng quy của chùm tia

tới hoặc là đường kéo dài của chúng

Để xác định ảnh của vật qua thấu kính cần tiến hành như thế nào ?

Xác định ảnh của vật bằng cách vẽ đường đi của tia sáng:

Các trường hợp tạo ảnh bởi thấu kính

 Thấu kính hội tụ

d Tính chất ảnh Chiều ảnh Độ lớn ảnh

d > 2f Ảnh thật Ngược chiều Nhỏ hơn vật

d = 2f Ảnh thật Ngược chiều Bằng vật f≤ d ≤2f Ảnh thật Ngược chiều Lớn hơn vật d=f

0< d< f Ảnh ảo Cùng chiều Lớn hơn vật

O F’

F

C C’

2f f

của tkht?

5 ĐỘ TỤ

Độ tụ là một đại lượng dùng để xác định khả năng làm hội tụ chùm tia nhiều hay ít

Thấu kính nào có khả năng

hội tụ chùm sáng mạnh hơn? Liên hệ giữa khả năng hội tụ chùm sáng của thấu kính với tiêu cự f?

D=

f

1 Với f: tiêu cự (m), D: độ tụ (dp)

D< 0: TKPK ; D> 0 : TKHT

R 1 ,R 2 > 0 R 1 ,R 2 < 0

R 1 = ∞

Chiều truyền ánh sáng

d = OA : d> 0: vật thật ; d< 0 : vật ảo

d’ = OA’ :d’> 0: ảnh thật ; d’< 0 : ảnh ảo

f = OF’ :f > 0:TKHT; f < 0 : TKPK

k< 0 : vật , ảnh ngược chiều ( cùng tính chất )

|k|> 1: ảnh lớn hơn vật;|k|<1: ảnh nhỏ hơn vật