Физика / Геометрическая оптика

Формула тонкой линзы

Формула тонкой линзы связывает фокусное расстояние, расстояние до предмета и расстояние до изображения.

Опубликовано: Обновлено:

Формула

$$\frac{1}{F} = \frac{1}{d} + \frac{1}{f}$$

Обозначения

$F$
фокусное расстояние линзы, м
$d$
расстояние от предмета до линзы, м
$f$
расстояние от линзы до изображения, м

Подробное объяснение

Тонкая линза - модель, в которой толщиной линзы пренебрегают. Формула связывает геометрию лучей с положением предмета и изображения.

В школьной оптике она помогает рассчитывать изображения в собирающих и рассеивающих линзах, а также связана с оптической силой.

Как пользоваться формулой

  1. Определите тип линзы и известные расстояния.
  2. Переведите расстояния в метры.
  3. Подставьте значения в формулу.
  4. Найдите неизвестное расстояние или фокус.

Историческая справка

Формула тонкой линзы сформировалась в геометрической оптике при изучении хода световых лучей в линзах.

Пример

Если d = 0,3 м, f = 0,6 м, то 1/F = 1/0,3 + 1/0,6 = 5, значит F = 0,2 м.

Частая ошибка

Нужно внимательно учитывать знаки для рассеивающих линз и мнимых изображений в более продвинутых задачах.

Калькулятор

Посчитать по формуле

Введите значения и нажмите «Рассчитать».

Связанные формулы

Физика

Оптическая сила линзы

$D = \frac{1}{F}$

Оптическая сила линзы равна величине, обратной фокусному расстоянию в метрах.