Catálogo general eXperimentos de FísiCa

ÓpTICA ÓpTICA gEOMéTrICA
Aberración esférica en la imagen de lentes (P5.1.3.1)
No de Cat. Artículo
450 60 Carcasa de lámpara 1 1 1 1
450 511 Bombillas, 6 V/30 W, E14, juego de 2 1 1 1 1
460 20 Condensador asférico con porta diafragmas 1 1 1 1
521 210 Transformador, 6/12 V 1 1 1 1
461 61 Diafragma para estudio de aberración esférica 1
461 66 Diapositivas objeto de proyección, par 1 1 1
460 08 Lente en montura f = +150 mm 1 1 1 1
460 26 Diafragma de iris 1 1 1
441 53 Pantalla traslúcida 1 1 1 1
460 43 Banco óptico pequeño 1 1 1 1
300 02 Trípode en forma de V, 20 cm 1 1 1 1
301 01 Mordaza múltiple de Leybold 4 4 4 4
460 02 Lente en montura f = +50 mm 1
467 95 Filtros de colores primarios, juego 1
Distancias de corte de rayos cercanos y rayos lejanos al eje
P5.1.3.1
P5.1.3.2
P5.1.3.3
P5.1.3.4
Distorsión de imágenes
WWW.LD-DIDACTIC.COM ExpErIMEnTOs DE FísICA
P5.1.3
P5.1.3.1
Aberración esférica en la imagen de lentes
P5.1.3.2
Astigmatismo y aberración de curvatura en
la imagen de lentes
P5.1.3.3
Distorsión en barrilete y en corsé en la
imagen de lentes y coma
P5.1.3.4
Aberración cromática en la imagen de
lentes
Una lente esférica proyecta un punto en un punto ideal, sólo cuando
los rayos proyectados cortan el eje óptico bajo pequeños ángulos y
los ángulos de incidencia y refracción son igualmente pequeños al
pasar por la lente. Esto se cumple muy limitadamente en la práctica,
y por esta razón no se pueden evitar que las imágenes se vean distorsionadas.
En los ensayos P5.1.3.1 y P5.1.3.2 se observa la falta de nitidez en
imágenes. En un trayecto de rayos paralelo al eje, los rayos más
cercanos al eje tiene una distancia de corte diferente que los rayos
alejados del eje. Este efecto denominado «aberración esférica» se
presenta particularmente en lentes con curvaturas muy pronunciadas.
El astigmatismo y la aberración de curvatura se observan en
proyecciones de objetos extensos con haces de luz estrechos. En
realidad, el plano focal es una superficie curvada. Esto se observa
en la imagen, en la pantalla de observación, que se hace menos
nítida hacia los bordes cuando el centro es visto con nitidez. El astigmatismo
es la observación que un haz de luz estrecho y limitado no
forma una imagen puntual, sino más bien dos líneas de imagen perpendiculares
entre si con una distancia finita en la dirección del eje.
El objetivo del ensayo P5.1.3.3 son las distorsiones en la escala de
la fotografía. A través de un diafragma de abertura situado delante o
detrás de la lente proyectora se producen defectos en la proyección.
Al diafragmar gradualmente por delante de la lente se produce una
distorsión de forma de barrilete, esto es una reducción del tamaño
de la proyección al aumentar el tamaño del objeto. Al diafragmar
gradualmente detrás de la lente se produce una distorsión de forma
de corsé. La Coma de una imagen es la distorsión unilateral de una
imagen en la forma de cola de cometa, cuando la proyección se hace
con un haz de luz que atraviesa la lente concierta inclinación.
En el ensayo P5.1.3.4 se estudia la aberración cromática. Estas son
causadas por variación del índice de refracción con la longitud de
onda y que por esta razón no se pueden evitar si no se trabaja con
luz monocromática.
167