Entén la geometria de les lentes òptiques

Quan els dissenyadors òptics parlen de lents òptiques, es refereixen a un element de lent únic o a un grup d'elements de lent (Figura 1). Exemples de lents monolítiques inclouen lents plan-convexes (PCX), lents doblement convexes (DCX), lents asfèriques, etc. Exemples de components són lents d'imaging telecèntriques, objectius de correcció d'infinit, extensors de feix, etc. Cada combinació consta d'una sèrie d'elements de lent, cadascun amb una geometria de lent específica que controla la llum de la seva manera.

Figura 1: Lent plan-convex (element únic a l'esquerra) i lent d'imaging telecèntric (combinació d'elements a la dreta)

Llei de refracció de Snell

Abans de profunditzar en cada tipus de geometria de lent, consideri com les lents òptiques dobleguen la llum utilitzant les propietats de refracció. La refracció és la manera en què la llum es desvia d'una certa quantitat quan entra o surt d'un mitjà. La desviació és una funció de l'índex de refracció del mitjà i l'Angle de la llum respecte a la normal de la superfície. Aquesta propietat està regida per la llei de refracció de Snell (equació 1), on n1 és l'índex de refracció del mitjà incident, θ1 és l'Angle de la llum incident, n2 és l'índex del mitjà que refracta, i θ2 és l'Angle de la llum que refracta. La llei de Snell descriu la relació entre l'Angle d'incidència i l'Angle de transmissió de la llum mentre viatja a través d'una varietat de mitjans (Figura 2).

Llei de refracció de Snell

Abans de profunditzar en cada tipus de geometria de lent, consideri com les lents òptiques dobleguen la llum utilitzant les propietats de refracció. La refracció és la manera en què la llum es desvia d'una certa quantitat quan entra o surt d'un mitjà. La desviació és una funció de l'índex de refracció del mitjà i l'Angle de la llum respecte a la normal de la superfície. Aquesta propietat està regida per la llei de refracció de Snell (equació 1), on n1 és l'índex de refracció del mitjà incident, θ1 és l'Angle de la llum incident, n2 és l'índex del mitjà que refracta, i θ2 és l'Angle de la llum que refracta. La llei de Snell descriu la relació entre l'Angle d'incidència i l'Angle de transmissió de la llum mentre viatja a través d'una varietat de mitjans (Figura 2).

Figura 2: Llei de refracció de Snell