03 febrero 2010

Óptica Física: lentes esféricas

Dioptría es la unidad de poder de una lente. Los rayos de luz paralelos que inciden en una lente cuyo poder es de 1 dioptría focalizan a 1 metro de distancia de la lente.

La fórmula que relaciona distancia focal F y dioptría D es: D=1/F. Así, si F=1 entonces D=1. Esto quiere decir que el foco de un lente de una dioptría está a un metro de distancia. Si F=2 entonces D=0.50, es decir, el foco de un lente de media dioptría está a dos metros de distancia.

Una lente esférica tiene el mismo poder de refracción en todos sus meridianos. Pueden ser convexas (positivas) o cóncavas (negativas).



Al asociar un radio a cada circunferencia, también podemos asociar una curvatura a cada radio en una relación inversa: a mayor radio, menor curvatura y también menor poder. Es así como cuanto más pequeño es el radio de curvatura de una superficie, mayor es el número de dioptrías con que se designa. El instrumento que se usa para medir la curvatura de un lente se llama esferómetro.

Pero un lente tiene dos superficies y el poder de la lente puede estar dado por numerosas combinaciones de sus superficies. Por ejemplo, un lente de +4 dioptrías puede lograrse con las combinaciones siguientes: +2 con +2, +3 con +1, +4 con 0, +6 con -2, etc.

La mayoría de las lentes estarán formadas por una superficie cóncava (-) por un lado y una convexa (+) por el otro y para determinar el poder del lente se suman algebraicamente los poderes de cada superficie. De este modo, si el lado cóncavo es de mayor poder que el convexo, el poder del lente será negativo. Por ejemplo: superficie convexa +6.00 sumada a superficie cóncava -8.00, dará un lente de graduación -2.00.

Debido a esta relación de curvas, las lentes positivas son más gruesas en el centro y las negativas son más gruesas en los bordes.

Referencias: