Tipos de lentes: simples, compuestos y otros tipos

¿Qué es una lente?

¿Alguna vez usó anteojos recetados, usó un microscopio, un telescopio o, para el caso, sus ojos? Bueno, si lo ha hecho, ha mirado a través de una lente.

Una lente es un instrumento que refracta (o dobla) la luz de tal manera que permite al usuario ver el mundo que los rodea de una manera diferente. Dependiendo del tipo de lente, esa ‘vista’ podría variar mucho. Algunas lentes permiten a las personas ver el mundo con más claridad de lo que permiten sus propios ojos (anteojos correctivos), algunas pueden ampliar objetos pequeños para que parezcan más grandes (lentes de microscopio y lupas), mientras que otras nos permiten ver cosas que están muy lejos. (lentes telescópicas). Todos estos instrumentos tienen una cosa en común: requieren lentes.

Hablemos de algunos de los diferentes tipos de lentes.

Lentes simples versus compuestos

Lente simple: Lente de aumento manual

Una lente simple es un dispositivo básico que usa una sola lente para refractar la luz. Una lente compuesta usa múltiples lentes. El ejemplo más obvio de una lente simple es una lupa, que usa una sola lente para ampliar un objeto, mientras que un ejemplo de una lente compuesta es un microscopio compuesto, que usa múltiples lentes para aumentar la capacidad del espectador para magnificar un objeto. Entonces, ¿cómo funciona un microscopio compuesto?

Microscopios compuestos

Partes de un microscopio compuesto

Tanto las lentes simples como las compuestas pueden magnificar un objeto, pero un microscopio compuesto tiene una mayor capacidad porque usa múltiples lentes de aumento para ‘aumentar’ su poder de aumento. Sería como si alguien estuviera muy lejos de ti. Si les pidiera que se acercaran 5 pies más, sería como un aumento de una sola lente. Si les pidiera que se acercaran 5 pies seis veces más, sería como un aumento de lente compuesto.

El primer nivel de aumento que se encuentra en un microscopio compuesto existe en sus lentes oculares (ocular, lo que significa que el espectador mira a través de ellos), que tienen un aumento de 10x (o diez veces el aumento). El segundo dispositivo que ‘agrava’ su capacidad para magnificar un objeto son las diversas lentes de objetivo, que se asientan en un revólver giratorio para que se pueda ajustar la ampliación.

Las lentes objetivo ofrecen un aumento adicional de 4x, 10x, 40x o 100x, además de los 10x de las lentes oculares. Por lo tanto, para calcular el aumento total, debe multiplicar el aumento de la lente ocular (10x) por el lente objetivo particular que está utilizando (4x, 10x, 40x o 100x). En otras palabras, si tuvieras que mirar un cabello humano con el lente objetivo 4x, multiplicas 10 (del lente ocular) por 4 para obtener 40 veces la apariencia normal. Si quisiera algunos detalles serios, cambiaría al 100x, que (nuevamente multiplicando por el aumento de la lente ocular 10) le daría 1000 veces el tamaño normal.

Lentes convexas y cóncavas

Echemos un vistazo a cómo la forma de la lente afecta la dirección en que se dobla la luz.

Refracción de luz a través de una lente cóncava

Las lentes cóncavas son más delgadas en el medio y más anchas en los bordes, como si la cara de la lente se “ hundiera ” sobre sí misma. Esta forma da como resultado que la luz se extienda en un arco más amplio. Ahora, dado que hay dos caras de una lente a considerar (una delantera y otra trasera), hay diferentes formas en que se puede cortar una lente.

Planocóncavo es donde una cara es plana mientras que la otra es cóncava, mientras que bicóncava tiene dos superficies cóncavas. Cada uno refracta la luz hacia afuera. Los lentes bicóncavos pueden permitir a las personas miopes corregir su discapacidad.

El cristalino en la parte frontal del ojo enfoca la luz de las células de la retina en la parte posterior del ojo.

En un ojo normal, la luz que ingresa a la pupila pasa a través de una lente biconvexa y se dobla para que la imagen se enfoque directamente en la retina, la capa sensible a la luz que recubre la parte posterior del ojo.

La miopía se produce cuando la lente enfoca incorrectamente la luz demasiado pronto, lo que esencialmente significa que la imagen se enfoca frente a la retina, en lugar de enfocarla. En este caso, la imagen que recibe el cerebro es borrosa. Imagínese como si estuviera demasiado lejos de la pantalla del televisor: podía ver colores y formas generales, pero no podía distinguir los detalles hasta que se acercaba.

Los lentes bicóncavos (que se encuentran en algunos anteojos correctivos) usan la superficie cóncava exterior para esparcir la luz que ingresa al ojo más atrás, de modo que se enfoque en la retina. La superficie cóncava interior proporciona consistencia visual, lo que garantiza que el borde redondeado del ojo permanezca a la misma distancia de la lente, independientemente de dónde gire el globo ocular.

Refracción de la luz a través de una lente convexa

Las lentes convexas , por otro lado, son más gruesas en el medio y más delgadas en los bordes, por lo que enfocan la luz en un punto central. La mayoría de las lentes en las que pensamos comúnmente (como los microscopios, las cámaras, el ojo humano y los telescopios) son convexas. Y, al igual que las lentes cóncavas, las lentes convexas se pueden cortar planoconvexas (una cara plana y una convexa) o biconvexas (dos caras convexas) pero también se pueden cortar convexo-cóncavas (una cara convexa y una parte posterior cóncava).

Así como el bicóncavo es la medida correctiva para la miopía, se puede utilizar un corte cóncavo-convexo para corregir la hipermetropía. Donde la miopía significa que la imagen nítida aterriza antes de la retina, la hipermetropía es cuando aterriza detrás de la retina. Los efectos son como el ejemplo de TV original en que la imagen aparecería borrosa excepto que, para corregir la hipermetropía, la luz que entra al ojo debe reducirse en longitud en lugar de extenderse más hacia el ojo. De esa manera, el punto focal perfecto cae sobre la retina, en lugar de detrás. Una lente de frente convexo reduce el punto focal de la luz que ingresa al ojo de modo que la imagen nítida aterriza en la retina y la parte posterior cóncava asegura que el globo ocular permanezca a la misma distancia de la lente.

Resumen de la lección

Una lente es un instrumento que refracta (dobla) la luz de tal manera que permite al usuario ver el mundo que lo rodea de una manera diferente. Las lentes simples usan una sola lente para refractar la luz, mientras que una lente compuesta usa múltiples lentes. Los lentes cóncavos son más delgados en el medio y, por lo tanto, doblan la luz hacia afuera, mientras que los lentes convexos son más gruesos en el medio, doblando la luz hacia un punto focal central.