Fisica General Burbano

592 ÓPTICA GEOMÉTRICA II
En consecuencia, todo haz de rayos homocéntricos (que parten de un punto), procedentes del
foco objeto (F), forman un haz de rayos paralelos al eje (se encontrarán con él en el infinito) en el
espacio imagen (Fig. XXV-2a).
PLANO FOCAL OBJETO es un plano perpendicular al eje en el foco objeto cuya imagen es otro
plano perpendicular al eje situado en el infinito (Fig. XXV-2b).
Fig. XXV-3.– Foco y plano focal imagen.
Todo haz de rayos homocéntricos procedentes de un punto del plano focal objeto, forma un
haz de rayos paralelos entre sí en el espacio imagen (Fig. XXV-2b).
FOCO IMAGEN (F′) es un punto del eje del sistema que es la imagen de un punto situado en
el infinito y sobre el eje (Fig. XXV-3a).
Todo haz de rayos paralelos al eje principal en el espacio objeto forma un haz de rayos concurrentes
en el foco imagen (F′) (Fig. XXV-3a).
PLANO FOCAL IMAGEN es un plano perpendicular al eje en el foco imagen que es la imagen
de otro plano perpendicular al eje, situado en el infinito (Fig. XXV-3b).
Fig. XXV-4.– Puntos y planos principales. distancias
focales. Sistema positivo.
Fig. XXV-5.– Puntos y planos principales. Distancias
focales. Sistema negativo.
Fig. XXV-6.– Trayectoria del rayo OI 1
en un sistema
positivo.
Fig. XXV-7.– Trayectoria del rayo OI 1
en un sistema
negativo.
Todo haz de rayos paralelos entre sí en el espacio objeto forma un haz de rayos concurrentes
en un punto del plano imagen (Fig. XXV-3b).
Para el foco objeto se verifica: g = 0, b =∞. Y para el foco imagen: g =∞,
b = 0.
XXV – 5. Puntos y planos principales. Distancias focales
PUNTOS PRINCIPALES son puntos del eje del sistema que tienen un aumento lateral
unidad.
PLANOS PRINCIPALES son dos planos perpendiculares al eje en los puntos principales
en los que se verifica: b = 1; cada punto de tales planos tiene su imagen
en el otro y a la misma altura sobre el eje.
DISTANCIAS FOCALES (f y f′) son las que hay entre los puntos principales objeto
e imagen y los respectivos focos. Se miden siempre a partir de los puntos
principales (H y H′).
Un sistema es
POSITIVO
NEGATIVO
Los focos, los puntos principales y los nodales (que definiremos más adelante)
constituyen los PUNTOS CARDINALES DEL SISTEMA CENTRADO.
XXV – 6. Trazado de imágenes
cuando su distancia focal imagen es
positiva
negativa
De los infinitos rayos que emite un punto luminoso P (Fig. XXV-4 y 5) situado en
el espacio objeto se puede considerar:
1º. Uno paralelo al eje principal, que corta al plano principal-objeto a una altura
y; después de atravesar el sistema, emerge del plano principal imagen a una
altura idéntica a y, pasando él o su prolongación por el foco-imagen.
2º. Otro rayo que pasa por el foco objeto, debe salir paralelo al eje principal,
cortando al plano principal imagen a una altura y′ igual a la correspondiente
al rayo incidente. La imagen del punto P es P′.
XXV – 7. Trayectoria de cualquier rayo de luz. Imagen de un punto
situado en el eje
Para saber qué rayo corresponde en el espacio imagen a uno cualquiera situado
en el espacio objeto (OI 1
) se traza un rayo paralelo a éste que pasa por el foco-objeto
(Fig. XXV-6 y 7); ambos rayos emergen, en el espacio imagen, de los puntos I 1 ′ e I′
2
,
del plano principal imagen; tales rayos, por ser paralelos entre sí en el espacio-objeto,
habrán de concurrir en un punto I 3
del plano focal imagen (ya que el FI 2
por proceder
del foco objeto ha de propagarse en el espacio imagen paralelamente al eje); la
recta de unión de I 1 ′ e I 3
nos determina la propagación del rayo emergente que corresponde
al OI 1
.
Para trazar la imagen del punto en el eje basta considerar el rayo OI 1
, procedente
del punto objeto (O); el punto en que el rayo emergente II 1′
3corta al eje (O′) es el
punto imagen.
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