В системе из собирающей и рассеивающей линз?

Автор: Как Вы считаете, в каких случаях система, состоящая из рассеивающей и собирающей линз, дает действительное изображение действительного источника, а в каких случаях – мнимое? Рассмотрим сначала ситуацию, когда первой стоит рассеивающая линза.

Читатель: Рассеивающая линза всегда будет давать мнимое изображение S₁ действительного источника S. А вот собирающая линза будет воспринимать это мнимое изображение как действительный источник. И здесь, по-моему, возможны три варианта в зависимости от расстояния d от мнимого изображения источника S₁ до собирающей линзы:

- если d > Fc, то изображение действительное (рис. 15.20, а), - если d < Fс – изображение мнимое (рис. 15.20, б), - если d = Fс – лучи выходят из системы параллельным пучком (рис. 15.20, в).	а
б	в

Рис. 15.20

Автор: А если первая линза перед источником света собирающая?

Читатель: Если расстояние до собирающей линзы от источника больше, чем фокусное расстояние, то собирающая линза даст пучок сходящихся лучей, и картина будет такой, как на рис. 15.17– 15.18, с той лишь разницей, что точка S₁, в которой будут фокусироваться лучи после преломления в собирающей линзе, будет находиться за фокусом линзы.

Автор: Вы правы. А если d = F_с?

Читатель: Тогда собирающая линза даст параллельный пучок лучей, а рассеивающая линзы образует мнимый источник в своем заднем фокусе (рис. 15.21).

Рис. 15.21 Рис. 15.22

Автор: А если d < F_с?

Читатель: Тогда собирающая линза образует мнимое изображение S₁, которое будет восприниматься рассеивающей линзой как действительный источник. А действительный источник всегда дает в рассеивающей линзе мнимое изображение S₂ (рис. 15.22).

Автор: Все верно.

Задача 15.5. Собирающая и рассеивающая линзы, имеющие одинаковые по модулю фокусные расстояния F, расположены на расстоянии F друг от друга так, что их главные оптические оси совпадают. На каком расстоянии d перед собирающей линзой следует установить точечный источник света, чтобы система дала действительное изображение?

должен находиться не далее главного фокуса от плоскости линзы (см. рис. 15.17, б). В оптическом центре рассеивающей линзы ему находиться «не возбраняется» (см. рис. 15.16, б).

Таким образом, мнимый источник S₁, который создает собирающая линза, должен находиться от плоскости собирающей линзы на расстоянии f (F £ f < 2F) (рис. 15.23).

Для того чтобы выполнялось равенство f = 2F, как нам уже известно, необходимо, чтобы d = 2F, а для того чтобы 2f < f £ F, необходимо, чтобы d Î (2F; ¥).

Рис. 15.23

Ответ: d Î (2F; ¥).

СТОП! Решите самостоятельно: С11–С13.