Conèixer la geometria de les lents òptiques

Quan els dissenyadors òptics parlen de lents òptiques, es refereixen a un sol element de lent o a un grup d'elements de lent (figura 1). Alguns exemples de lents monolítices inclouen lents plano-convexes (PCX), lents doblement convexes (DCX), lents asfèriques, etc. Alguns exemples de components components són lents d'imatge telecèntrica, objectius de correcció infinit, extensors de feix, etc. Cada combinació consta d'una sèrie de elements de lent, cadascun amb una geometria de lent específica que controla la llum a la seva manera.

Figura 1: lent plana-convexa (element únic a l'esquerra) i lent d'imatge telecèntrica (combinació d'elements a la dreta)

Llei de refracció de Snell

Abans d'aprofundir en cada tipus de geometria de la lent, tingueu en compte com les lents òptiques dobleguen la llum utilitzant propietats de refracció. La refracció és la manera com la llum es desvia d'una certa quantitat quan entra o surt d'un medi. La desviació és funció de l'índex de refracció del medi i de l'angle de llum respecte a la normal de la superfície. Aquesta propietat es regeix per la Llei de refracció de Snell (equació 1), on n1 és l'índex de refracció del medi incident, θ1 és l'angle de la llum incident, n2 és l'índex del medi refractant i θ2 és l'angle del medi refractiu. llum. La llei de Snell descriu la relació entre l'angle d'incidència i l'angle de transmissió de la llum a mesura que viatja per diversos mitjans (figura 2).

Llei de refracció de Snell

Abans d'aprofundir en cada tipus de geometria de la lent, tingueu en compte com les lents òptiques dobleguen la llum utilitzant propietats de refracció. La refracció és la manera com la llum es desvia d'una certa quantitat quan entra o surt d'un medi. La desviació és funció de l'índex de refracció del medi i de l'angle de llum respecte a la normal de la superfície. Aquesta propietat es regeix per la Llei de refracció de Snell (equació 1), on n1 és l'índex de refracció del medi incident, θ1 és l'angle de la llum incident, n2 és l'índex del medi refractant i θ2 és l'angle del medi refractiu. llum. La llei de Snell descriu la relació entre l'angle d'incidència i l'angle de transmissió de la llum a mesura que viatja per diversos mitjans (figura 2).

Figura 2: Llei de refracció de Snell