Γραφική μέθοδος για την εύρεση ειδώλου από λεπτούς φακούς

Η γραφική μέθοδος για τον προσδιορισμό της θέσης και του μεγέθους ενός ειδώλου δε διαφέρει ουσιαστικά από αυτήν που περιγράψαμε στα σφαιρικά κάτοπτρα. Σχεδιάζουμε μερικές χαρακτηριστικές ακτίνες, που ξεκινούν από κάποιο σημείο του αντικειμένου που δεν ανήκει στον κύριο άξονα (σχήμα Σ-24). Αυτές, αφού περάσουν από το λεπτό φακό και διαθλαστούν, συγκλίνουν σε ένα σημείο, που προσδιορίζει τη θέση και το μέγεθος του ειδώλου. Τις ακτίνες αυτές τις ονομάζουμε κύριες ακτίνες. Στην προκειμένη περίπτωση είναι τρεις ως προς τον αριθμό και είναι οι εξής:

• Μία ακτίνα παράλληλη προς τον οπτικό άξονα, μετά από διάθλασή της στο λεπτό φακό, διέρχεται πάντα από το δεύτερο εστιακό σημείο F2 ενός συγκλίνοντος φακού. Προκειμένου για αποκλίνοντα παίρνουμε την προέκταση της διαθλώμενης ακτίνας [σχήμα Σ-24β (1),(3)]. • Μία ακτίνα που διέρχεται από το κέντρο του φακού δεν αποκλίνει από την ευθύγραμμη πορεία της, γιατί στην περιοχή του κέντρου οι δύο επιφάνειες είναι παράλληλες, αφού ο φακός είναι λεπτός. • Μία ακτίνα που διέρχεται από το πρώτο εστιακό σημείο F1, αφού συναντήσει το φακό, διαθλάται παράλληλα προς τον κύριο άξονα.

Σ-24 Σχηματισμός ειδώλου από λεπτούς φακούς για διάφορες θέσεις του αντικειμένου. Όπως φαίνεται από το σχήμα (γ), αρκούν μόνο δύο από τις κύριες ακτίνες για τον προσδιορισμό του ειδώλου, οι (1) και (2).

(α) F1 F2 (1) (2) (3) (β) F2 F1 (1) (3) (2)