1365. Постройте изображение предметами, даваемое линзами с фокусным расстоянием F, для случаев 1-6. Охарактеризуйте каждое изображение.

Решение:

Для построения изображений будем использовать лучи, идущие параллельно главной оптической оси, через оптический центр линзы и через фокус.

Случай 1:

Предмет находится за двойным фокусом (\(d > 2F\)).

• Изображение будет действительным, перевернутым, уменьшенным и находится между фокусом (F) и двойным фокусом (2F) с другой стороны линзы.

Случай 2:

Предмет находится на двойном фокусе (\(d = 2F\)).

• Изображение будет действительным, перевернутым, равным по размеру предмету и находится на двойном фокусе (2F) с другой стороны линзы.

Случай 3:

Предмет находится между фокусом (F) и двойным фокусом (2F) (\(F < d < 2F\)).

• Изображение будет действительным, перевернутым, увеличенным и находится за двойным фокусом (2F) с другой стороны линзы.

Случай 4:

Предмет находится на фокусном расстоянии (\(d = F\)).

• Лучи, проходящие через фокус, после линзы идут параллельно главной оптической оси. Изображение будет мнимым, неперевернутым, увеличенным и находится в бесконечности.

Случай 5:

Предмет находится между линзой и фокусом (\(d < F\)).

• Изображение будет мнимым, неперевернутым, увеличенным и находится с той же стороны линзы, что и предмет.

Случай 6:

Предмет находится в бесконечности (\(d = \infty\)).

• Изображение будет действительным, перевернутым, точечным и находится в фокусе (F) линзы.