Thấu kính là một mơi trường trong suốt được giới hạn bởi hai mặt cầu khúc xạ. Đường thẳng qua hai tâm của hai mặt cầu (đồng thời vuơng gĩc với các mặt) là quang trục chính của thấu kính. Sau đây là các dạng của thấu kính.
Trong trường hợp chung, mơi trường trước và sau của thấu kính cĩ thể cĩ chiết suất khác nhau (và khác với chiết suất của thấu kính). Như vậy thấu kính chính là trường hợp quang hệ đồng trục gần hai mặt cầu khúc xạ ngăn cách ba mơi trường chiết suất khác nhau.
Hình 35
Trên hình vẽ 35, ta sơ bộ phân biệt hai loại thấu kính. Loại thấu kính thứ nhất cĩ phần mơi trường ở gần trục dày hơn. Loại thứ hai, mơi trường ở gần trục mỏng hơn.
Sau đây, chúng ta sẽ dùng các kết quả củz quang hệ đồng trục để khảo sát một số trường hợp thường gặp của thấu kính.
1. Thấu kính dày.
Xét một thấu kính dày chiết suất N. hai mặt giới hạn cĩ đỉnh là O1 với bán kínhĠ và O2 với bán kínhĠ. Khoảng cách giữa hai mặt cầu khúc xạ Ġ. Mơi trường trước và sau thấu kính cĩ chiết suất là n và n’.
Hình 36
Ta xem thấu kính là một quang hệ đồng trục gồm hai hệ con. Mỗi hệ con là một mặt cầu khúc xạ. Trước tiên, ta tìm hai điểm chính của mỗi hệ con.
Đối với mặt cầu khúc xạ, độ phĩng đại Ġ
Hai mặt phẳng chính là hai mặt phẳng liên hợp vớiĠ, nghĩa là Ġ . Ngồi ra, ta cĩ cơng thức : 0 1 2 1 1 2 2−np = n R−n ≠ p n
Như vậy điều kiện Ġ chỉ được thỏa trong trường hợp p2= p1 = 0 . Nghĩa là các điểm
chính H1, H’1 trùng với đỉnh O1 của mặt cầu khúc xạ thứ nhất và các điểm chính H2 , H’2 trùng với đỉnh O2 của mặt cầu khúc xạ thứ hai.
Tụ số của các hệ con lần lượt là :
11 = N−R n