los lentes y su clasificación

1. Lentes (óptica)
Las lentes son objetos transparentes
(normalmente de vidrio), limitados por
dos superficies, de las que al menos una
es curva.

2. Etimología
O La palabra lente proviene del latín "lens,
lentis" que significa "lenteja" con lo que a
las lentes ópticas se las denomina así por
parecido de forma con la legumbre.
O En el siglo XIII empezaron a fabricarse
pequeños discos de vidrio que podían
montarse sobre un marco. Fueron las
primeras gafas de libros o gafas de
lectura.

3. Lentes
O Las lentes más comunes están basadas en el distinto
grado de refracción que experimentan los rayos de luz al
incidir en puntos diferentes de la lente. Entre ellas están las
utilizadas para corregir los problemas de visión en gafas,
anteojos o lentillas. También se usan lentes, o
combinaciones de lentes y espejos, en telescopios y
microscopios. El primer telescopio astronómico fue
construido por Galileo Galilei usando una lente
convergente (lente positiva) como objetivo y otra divergente
(lente negativa) como ocular. Existen también instrumentos
capaces de hacer converger o divergir otros tipos de ondas
electromagnéticas y a los que se les denomina también
lentes. Por ejemplo, en los microscopios electrónicos las
lentes son de carácter magnético.
O En astrofísica es posible observar fenómenos de lentes
gravitatorias, cuando la luz procedente de objetos muy
lejanos pasa cerca de objetos masivos, y se curva en su
trayectoria.

4. Lentes artificiales
O Se suele denominar lentes artificiales a las
construidas con materiales artificiales no
homogéneos, de modo que su
comportamiento exhibe índices de refracción
menores que la unidad (conviene recordar
que la velocidad de fase sí puede ser mayor
que la velocidad de la luz en el vacío), con lo
que, por ejemplo, se tienen lentes biconvexas
divergentes. Nuevamente este tipo de lentes
es útil en microondas y sólo últimamente se
han descrito materiales con esta propiedad a
frecuencias ópticas

5. Tipos principales de lentes

6. Elementos de una lente
O a) Centro Óptico, donde todo rayo que pasa por él,
no sufre desviación.
O b) Eje Principal, es la recta que pasa por el centro
óptico.
O c) Foco Principal, punto en donde pasan los rayos
que son paralelos.
O d) Eje Secundario, es la recta que pasa por los
centros de curvatura.
O e) Radios de Curvatura(R1,R2):Son los radios de
las esferas que originan la lente.
O f) Centros de Curvatura(C1,C2):Son los centros de
las esferas que originan la lente. F) LENTECITOS

7. Clasificación de las lentes
O a) Lentes convergentes o positivos
O b) Lentes divergentes o negativos

8. Lente convergente
O Cuando se aplican estas reglas sencillas para
determinar la imagen de un objeto por una lente
convergente, se obtienen los siguientes resultados:
O - Si el objeto está situado respecto del plano óptico a
una, la imagen es real, invertida y de menor tamaño.
O - Si el objeto está situado a una distancia del plano
óptico igual a 2f, la imagen es real, invertida y de
igual tamaño.
O - Si el objeto está situado a una distancia del plano
óptico comprendida entre 2f y f, la imagen es real,
invertida y de mayor tamaño.
O - Si el objeto está situado a una distancia del plano
óptico inferior a f, la imagen es virtual, directa y de
mayor tamaño.

9. Lentes divergentes
O La construcción de imágenes formadas por lentes
divergentes se lleva a cabo de forma semejante, teniendo
en cuenta que cuando un rayo incide sobre la lente
paralelamente al eje, es la prolongación del rayo
emergente la que pasa por el foco objeto F. Asimismo,
cuando un rayo incidente se dirige hacia el foco imagen F'
de modo que su prolongación pase por él, el rayo
emergente discurre paralelamente al eje. Finalmente y al
igual que sucede en las lentes convergentes, cualquier
rayo que se dirija a la lente pasando por el centro óptico se
refracta sin sufrir desviación.
O Aunque para lentes divergentes se tiene siempre que la
imagen resultante es virtual, directa y de menor tamaño, la
aplicación de estas reglas permite obtener fácilmente la
imagen de un objeto situado a cualquier distancia de la
lente.

10. Lentes convergentes

11. Lentes divergentes

12. Caracterización de las Lentes
O Las características ópticas de las lentes sencillas (únicas) o
compuestas (sistemas de lentes que contienen dos o más
elementos individuales) vienen determinadas por dos
factores: la distancia focal de la lente y la relación entre la
distancia focal y el diámetro de la lente. La distancia focal
de una lente es la distancia del centro de la lente a la
imagen que forma de un objeto situado a distancia infinita.
La distancia focal se mide de dos formas: en unidades de
longitud normales, como por ejemplo 20 cm o 1 m, o en
unidades llamadas dioptrías, que corresponden al inverso
de la distancia focal medida en metros. Por ejemplo, una
lente de 1 dioptría tiene una distancia focal de 1 m, y una
de 2 dioptrías tiene una distancia focal de 0,5 m. La
relación entre la distancia focal y el diámetro de una lente
determina su capacidad para recoger luz, o "luminosidad".
Esta relación se conoce como número f, y su inversa es la
abertura relativa.

13. Fabricación de Lentes
O La mayoría de las lentes están hechas de variedades especiales de vidrio de
alta calidad, conocidas como vidrios ópticos, libres de tensiones internas,
burbujas y otras imperfecciones. El proceso de fabricación de una lente a
partir de un bloque de vidrio óptico implica varias operaciones. El primer paso
consiste en cerrar una lente en bruto a partir del bloque de vidrio. Para ello se
presiona el vidrio contra una delgada placa metálica circular que se hace
girar. El borde de la placa se carga con polvo de diamante. Después, se le da
una primera forma a la pieza en bruto prepulimentándola sobre una placa
plana de hierro colado cubierta con una mezcla de granos abrasivos y agua.
Para formar la superficie redondeada de la lente se la talla con herramientas
cóncavas o convexas cargadas con abrasivos. La superficie de una lente
convexa se forma mediante una herramienta cóncava y viceversa.
Generalmente se emplean dos o más herramientas en este proceso de
tallado, utilizando grados de abrasivo cada vez más finos. El último proceso
de acabado de la superficie de la lente es el pulido, que se realiza mediante
una herramienta de hierro cubierta de brea y bañada con mordiente rojo y
agua. Tras el pulido, la lente se 'remata' rectificando el borde hasta que el
centro físico coincida con su centro óptico (el centro óptico es un punto tal
que cualquier rayo luminoso que pasa por él no sufre desviación). Durante
este proceso se coloca la lente en el bastidor de un torno, de forma que su
centro óptico se encuentre en el eje de giro, y se rectifican los bordes con una
tira de latón cargada con abrasivo.

14. Formación de Imágenes en las
Lentes
O Para estudiar la formación de imágenes por lentes, es necesario
mencionar algunas de las características que permiten describir de
forma sencilla la marcha de los rayos.
O Plano óptico. Es el plano central de la lente.
O Centro óptico O. Es el centro geométrico de la lente. Tiene la
propiedad de que todo rayo que pasa por él no sufre desviación
alguna.
O Eje principal. Es la recta que pasa por el centro óptico y es
perpendicular al plano óptico.
O Focos principales F y F' (foco objeto y foco imagen,
respectivamente). Son un par de puntos, correspondientes uno a
cada superficie, en donde se cruzan los rayos (o sus
prolongaciones) que inciden sobre la lente paralelamente al eje
principal.
O Distancia focal f. Es la distancia entre el centro óptico O y el foco F.
O Lentes convergentes. Para proceder a la construcción de imágenes
debidas a lentes convergentes, se deben tener presente las
siguientes reglas.

15. Aplicaciones
O Las lentes de contacto o las lentes de las
gafas o anteojos corrigen defectos visuales.
También se utilizan lentes en la cámara
fotográfica, el microscopio, el telescopio y
otros instrumentos ópticos. Otros sistemas
pueden emplearse eficazmente como lentes
en otras regiones del espectro
electromagnético, como ocurre con las lentes
magnéticas usadas en los microscopios
electrónicos. (En lo relativo al diseño y uso de
las lentes. En lo relativo a la lente del ojo).