Tipos de lentes esféricas

As lentes são dispositivos ópticos que funcionam por refração da luz e são muito utilizadas no nosso dia a dia, como nos óculos, nas lupas, nas câmeras fotográficas, nas filmadoras e em telescópios. O material que as constitui normalmente é o vidro, mas o plástico também pode ser utilizado. As principais características desses dispositivos são a transparência e a superfície esférica.

Tópicos deste artigo

• 1 - Quais são os tipos de lentes esféricas?

Quais são os tipos de lentes esféricas?

De acordo com a curvatura apresentada, as lentes esféricas podem ser classificadas como:

Lentes convergentes, ou positivas: quando a parte do centro é mais espessa que as bordas. Elas podem ser de três tipos:

• Lentes biconvexas: apresentam duas partes convexas;

• Lentes plano-convexas: possuem um lado plano e outro convexo;

• Lentes côncavo-convexas: com um lado côncavo e o outro convexo.

Lentes divergentes, ou negativas: se o centro é mais fino que as bordas. Podem ser classificadas como:

• Lentes bicôncavas: caso apresentem as duas faces côncavas;

• Lentes plano-côncavas: quando apresentam um lado plano e o outro côncavo;

• Lentes convexo-côncavas: com um lado convexo e outro côncavo.

A figura a seguir mostra o formato de cada um desses tipos de lente:

Além do formato, as lentes também podem ser classificadas de acordo com o comportamento óptico dos raios de luz após atingi-las. Nesse caso, elas podem ser divergentes ou convergentes.

Em uma lente divergente, quando os raios de luz incidem paralelos ao eixo principal, eles sofrem dupla refração e se expalham . Observe a figura:

Como o foco dessas lentes é formado pelo encontro de projeções dos raios de luz incidentes, ele é classificado como virtual.

Nas lentes convergentes, os raios de luz incidem paralelos ao eixo principal e, após sofrerem refração, se concentram em um único ponto, este ponto é o foco.

O foco das lentes convergentes é classificado como foco real, pois é fruto do encontro dos raios de luz refratados.

Elementos das lentes esféricas

O que caracteriza uma lente esférica são os seus elementos geométricos, que são:

C₁ e C₂: centros de curvatura das faces esféricas;

R₁ e R₂: raios de curvatura das faces esféricas;

Eixo principal da lente: onde estão contidos C₁ e V_1;

e: espessura da lente;

V₁ e V₂: Vértices da lente.

Veja como é a disposição desses elementos nas lentes:

Quando a espessura da lente é muito menor do que o raio de suas faces, ela é denominada lente delgada. Nesse tipo de lente, os vértices V₁ e V₂ estão praticamente no mesmo ponto sobre o eixo principal e passam a ser chamados de centro óptico.