光学ノート7 節点、焦点と焦点距離、レンズの屈折力

節点

・節点とは、第1節点に入射した光線が第2節点から同じ傾斜角で射出する点

・レンズ系の前後の媒質の屈折率が同じとき主点と節点の位置は一致する

・眼球光学系のように物体空間と像空間の屈折率が異なるときは、主点と節点の位置は一致しない

※節点を通る光線はいかなる角度であってもレンズ通過後に直進する

<薄いレンズ>

<厚いレンズ>

焦点と焦点距離(薄いレンズ)

・焦点とは無限遠方からくる平行光線がレンズ通過後に集光する光軸上の点

・レンズの前方の無限遠から光を入れたときに集光する点を第2焦点 F2

・レンズの後方の無限遠から光を入れたときに集光する点を第1焦点 F1

・(第1)主点から第1焦点までの距離を第1焦点距離 f1

・(第2)主点から第2焦点までの距離を第2焦点距離 f2

※凸と凹の焦点距離は逆になっている

<凸レンズ>

<凹レンズ>

レンズの屈折力(レンズの度数)

屈折力(D) : 光が屈折する度合い

　

レンズが空気中(n=1)に置かれているときには、焦点距離(m)の逆数がレンズの屈折力となる

　

例)焦点距離が20cmのときの屈折力

 

5.0 (D)