Tipi di lenti ottiche: convergente, divergente, piano-convesse, a menisco e altro
Classificazione delle lenti ottiche
Le lenti sono elementi ottici trasparenti che rifrangono la luce per convergere o divergere i raggi. Esistono due tipi fondamentali:
1. Lenti convergenti (positive)
Più spesse al centro che ai bordi. Deviano i raggi paralleli verso un fuoco reale (F > 0).
- Piano-convesse: una superficie piana e una convessa. Ideali per coniugati infiniti (luce collimata).
- Biconvesse (doppio-convesse): entrambi i lati convessi. Simmetriche; imaging a coniugati finiti.
- Menisco positivo: convessa + concava, ma centro più spesso. Riducono l'aberrazione sferica.
2. Lenti divergenti (negative)
Più sottili al centro. Divergono i raggi paralleli come se provenissero da un fuoco virtuale (F < 0).
- Piano-concave: una superficie piana e una concava. Espansione del fascio, estensione della lunghezza focale.
- Biconcave (doppio-concave): entrambi i lati concavi. Divergenza simmetrica.
- Menisco negativo: concava + convessa, centro più sottile. Correzione delle aberrazioni.
Parametri chiave
- Lunghezza focale (f): distanza dalla lente al fuoco. Positiva per le convergenti, negativa per le divergenti.
- Potenza (diottrie, D): P = 1/f (metri). +D converge, -D diverge.
- Equazione del costruttore di lenti: 1/f = (n-1)(1/R₁ - 1/R₂ + (n-1)d/nR₁R₂)
Applicazioni
- Correzione della vista: convergenti per ipermetropia, divergenti per miopia; toriche per astigmatismo.
- Imaging: obiettivi fotografici (composti convergenti), proiettori, telescopi, microscopi.
- Ottica laser: espansione del fascio (divergente), messa a fuoco (convergente), collimazione.
- Illuminazione: condensatori, diffusori per modellare la luce.
Le lenti composte (doublet, triplet) combinano elementi convergenti e divergenti per annullare le aberrazioni (cromatica, sferica, coma).