Lent

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Lent

Una lent és un element, tradicionalment en vidre, destinat a fer convergir o divergir la llum; en altres paraules, és un sistema òptic, format per un medi o un objecte, que concentra o dispersa raigs de llum. La paraula lent prové del llatí lentis que significa "llentia", i així s'anomenà les lents òptiques per la similitud amb la forma de la llentia. Al segle XIV van començar a fabricar-se petits discs de vidre que podien muntar-se sobre un marc. Van ser les primeres ulleres de lectura.[1]

D'una manera més detallada poden definir una lent com un sistema òptic format per dues superfícies refringents amb un eix comú, anomenat eix principal, una de les quals, almenys, és corba. Els raigs de llum que, procedents d'un objecte, travessen la lent són desviats de llur trajectòria original i donen lloc a una imatge les característiques de la qual depenen del tipus de lent i de la posició relativa de l'objecte i la lent.[2]

Tipus de lents[modifica | modifica el codi]

Tipus de lents.

Les lents poden ser menys més amples en el centre que en els extrems. Es parla de lents convergents, perquè el raig de llum que hi incideix es concentra, convergeix, en un punt; Les lents convergents són més gruixudes en el centre que no pas en els extrems. N’hi ha de tres tipus: biconvexes, concavoconvexes i planoconvexes. Aquestes lents el que fan es que convergeixen els raigs paral·lels a un punt anomenat focus.

Per altra banda, les lents divergents són més gruixudes en els extrems que en el centre. Quan un feix de llum hi incideix aquest es separa, divergeix. N’hi ha de tres tipus: bicòncaves, convexocòncaves i planocòncaves. Aquesta lent far que els raigs paral·lels que hi van divergeixen. Les prolongacions d’aquests raigs convergeixen en el punt focal.

Les lents més comunes es basen en el diferent grau de refracció que experimenten els raigs de llum en incidir en punts diferents de la lent. Les més conegudes són les que s'utilitzen per a corregir els problemes de visió, com les ulleres i les lents de contacte. També s'usen lents, o combinacions de lents i miralls, en telescopis i microscopis. El primer telescopi astronòmic va ser construït per Galileo Galilei usant dues lents convergents.

Elements de les lents[modifica | modifica el codi]

Elements de les lent.
Equacions

Les lents tenen una sèrie d'elements bàsics que hem de conèixer abans de començar el seu estudi:

  • Eix principal: l'eix que travessa la lents perpendicularment
  • Centre òptic: si és regular coincideix amb el centre geomètric de la lent
  • Focus principal (F'): Per una lent convergent el punt on coincideixen els raigs i per una divergent el punt con coincideixen les prolongacions del raig. Tota lent té dos focus F i F'
  • Distància focal (f'): la distancia des de el focus al centre òptic

Altres tipus de lents[modifica | modifica el codi]

Existeixen també instruments capaços de fer convergir o divergir altres tipus d'ones electromagnètiques, que també són lents. Per exemple, en els microscopis electrònics les lents són de caràcter magnètic.

En astrofísica és possible observar fenòmens de lents gravitatòries quan la llum procedent d'objectes molt llunyans passa a prop d'objectes massius, corbant-se en la seva trajectòria.

Lent de Luneburg[modifica | modifica el codi]

La lent de Luneburg consisteix en una lent que té la propietat de concentrar els raigs d'una ona plana incident en un punt de la seva superfície, diametralment oposat a la direcció d'incidència. Com l'esfera té simetria de revolució, la propietat es compleix amb independència de la direcció d'incidència. La lent és una esfera de radi r0, amb un índex de refracció que varia d'acord amb la llei següent: n=\sqrt{\epsilon}=\sqrt{2-\left ( \frac{r}{r_0}\right ) ^2}

En el centre de l'esfera l'índex de refracció val \sqrt{2} i disminueix gradualment fins a la perifèria, on val 1.

En òptica és difícil aconseguir aquest control dels materials, però a freqüències de microones es pot fer si s'utilitzen lents de Lunenberg modificades com a reflectors retrodirectius com a radar: es recobreix la semiesfera posterior d'una lent de Lunenberg amb un material reflector, com per exemple alumini o coure, o així s'aconsegueix que l'ona incident i la reflectida tinguin la mateixa direcció.

Lent artificial[modifica | modifica el codi]

Un altre tipus són les lents artificials, que són les que es construeixen amb materials artificials no homogenis, de manera que el seu comportament exhibeix índexs de refracció menors que la unitat,[3] i així, per exemple, es tenen lents biconvexes divergents. També en aquest cas, aquest tipus de lents són útils en microones i només últimament s'han descrit materials amb aquesta propietat a longituds d'ona òptiques.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. "¿Cuál es el origen de la palabra Lente?" a Planeta curioso (castellà)
  2. "Lent", article a Gran Enciclopèdia Catalana (accés el 2-02-08)
  3. Nota: Convé recordar que la velocitat de fase sí que pot ser més gran que la de la llum en el buit

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Lent