Bài 29. Thấu kính mỏng

THẤU KÍNH MỎNG
Bài 29
GV: Trần Thị Bích Phượng-THPT chuyên Nguyễn Du
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
Thấu kính là một khối chất trong suốt (thủy tinh, nhựa, .), giới hạn bởi hai mặt cầu hoặc một mặt cầu và một mặt phẳng .
Thấu kính mỏng có bề dày chính giữa rất nhỏ so với bán kính mặt cầu.
1) Định nghĩa
2) Phân Loại
Thấu kính lồi - thấu kính rìa mỏng .
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
Trong không khí:
Khi chùm tia tới song song, thấu kính lồi tạo ra chùm tia ló hội tu.� Nên thấu kính lồi còn được gọi là thấu kính hội tụ
O
2) Phân Loại
Thấu kính lõm-thấu kính rìa dày
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
Trong không khí:
Khi chùm tia tới song song, thấu kính lõm tạo ra chùm tia ló phân kì.
Nên thấu kính lõm còn được gọi là thấu kính phân kì.
O
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
1. Định nghĩa
2. Phân loại
Quang tâm : điểm O chính giữa thấu kính, mọi tia sáng đi qua O đều truyền thẳng.
Trục chính: đường thẳng đi qua O và vuông góc với mặt thấu kính
? : Trục phụ : Đường thẳng bất kì đi qua quang tâm O
1. Quang tâm
Mọi tia sáng bất kì qua quang tâm của thấu kính thì truyền thẳng.
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
2.1 Tiêu điểm
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
1. Định nghĩa
2. Phân loại
a) Tiêu điểm ảnh
a1) Tiêu điểm ảnh chính
a) Tiêu điểm ảnh
a1) Tiêu điểm ảnh chính
Là giao điểm của các tia ló (hay đường kéo dài của các tia ló ) khi chùm tia tới song song với trục chính. Kí hiệu : F`
2.1 Tiêu điểm
O
O
? Nằm phía tia ló.
? Nằm phía tia tới.
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
2.1 Tiêu điểm
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
1. Định nghĩa
2. Phân loại
a) Tiêu điểm ảnh
a1) Tiêu điểm ảnh chính
a2) Tiêu điểm ảnh phụ
F’
O
F’
O
F’1
F’1


a2) Tiêu điểm ảnh phụ
Là giao điểm của các tia ló (hay đường kéo dài của các tia ló ) khi chùm tia tới song song với trục phụ. Kí hiệu : Fn`
? Nằm phía tia ló.
? Nằm phía tia tới.
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
a) Tiêu điểm ảnh
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
2.1 Tiêu điểm
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
b) Tiêu điểm vật
b1) Tiêu điểm vật chính
O
O
? Nằm phía tia tới.
? Nằm phía tia ló.
b1) Tiêu điểm vật chính
b) Tiêu điểm vật
Là giao điểm của các tia tới (hay đường kéo dài của các tia tới) khi chùm tia ló song song với trục chính
Kí hiệu : F
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
a) Tiêu điểm ảnh
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
2.1 Tiêu điểm
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
b) Tiêu điểm vật
b1) Tiêu điểm vật chính
b2) Tiêu điểm vật phụ
b2) Tiêu điểm vật phụ
F
O
F
O
F1
F1


? Nằm phía tia tới.
? Nằm phía tia ló.
Là giao điểm của các tia tới (hay đường kéo dài của các tia tới ) khi chùm tia ló song song với trục phụ. Kí hiệu : Fn
? Chú ý :
Tiêu điểm F và F` đối xứng với nhau qua quang tâm
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
2.1 Tiêu điểm
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
2.2 Tiêu diện
1. Định nghĩa
2. Phân loại
F’
F
O
F’
F
O
Tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện.Mỗi thấu kính có 2 tiêu diện: tiêu diện vật và tiêu diện ảnh. Hai tiêu diện này là hai mặt phẳng vuông góc với trục chính tại tiêu điểm F và F`.

Tiêu diện vật
Tiêu diện vật
Tiêu diện ảnh
Tiêu diện ảnh
2.2 Tiêu diện
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
2.1 Tiêu điểm
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
2.2 Tiêu diện
1. Định nghĩa
2. Phân loại
2.3 Tiêu cự
a) Định nghĩa
Tiêu cự là độ dài đại số ,được kí hiệu f, có trị số tuyệt đối bằng khoảng cách từ các tiêu điểm tới quang tâm thấu kính.
F’
F
O
F’
F
O
2.3 Tiêu cự
b) Công thức
c) Qui ước dấu
f > 0 với thấu kính hội tụ.
f < 0 với thấu kính phân kì
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
1. Định nghĩa
2. Phân loại
3. Độ tụ

Độ tụ là đại lượng đặc trưng cho khả năng hội tụ chùm tia sáng .
b) Công thức:
3. Độ tụ
a) Định nghĩa
Trong đó
f : Tiêu cự của thấu kính (m).
D : Độ tụ của thấu kính (diop-dp).
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
1. Định nghĩa
2. Phân loại
3. Độ tụ
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
1. Khái niệm ảnh và vật trong Quang học
1. Khái niệm ảnh và vật trong Quang học
Vật điểm là điểm đồng qui của chùm tia tới hay đường kéo dài của chúng
Một vật điểm là :
Ảo nếu chùm tia tới là chùm hội tụ
Thật nếu chùm tia tới là chùm tia phân kì

III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
2. Tiêu điểm.Tiêu diện. Tiêu cự
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Quang tâm
1. Định nghĩa
2. Phân loại
3. Độ tụ
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
1. Khái niệm ảnh và vật trong Quang học
2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính
Ta thường vẽ các tia tới đặc biệt sau đây:
Tia tới qua quang tâm O thì truyền thẳng.
Tia tới song song với trục chính cho tia ló qua tiêu điểm ảnh chính F’
Tia tới qua tiêu điểm vật chính F( hay có đường kéo dài qua F) cho tia ló song song với trục chính.
2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính
Dựng ảnh (vẽ ảnh) là vẽ đường truyền của một chùm tia sáng biểu diễn sự tạo ảnh của một vật điểm.
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
1. Khái niệm ảnh và vật trong Quang học
2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính
a) Du?ng di các tia tới đặc biệt
Tia tới qua tâm O thì đi thẳng
F’
F
O
F’
F
O
a) Du?ng di các tia tới đặc biệt
Tia tới song song với trục chính, tia ló tương ứng (hoặc đường kéo dài) đi qua tiêu điểm ảnh chính F`.
F’
F
O
F’
F
O
Tia tới (hoặc đường kéo dài) qua tiêu điểm vật chính F, tia ló tương ứng song song với trục chính.
F’
F
O
F’
F
O
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
1. Khái niệm ảnh và vật trong Quang học
2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính
a) Du?ng di các tia tới đặc biệt
b) Đường đi của tia tới bất kì
b) Đường đi của tia tới bất kì
Xét một tia tới bất kì SI, ta có thể vẽ tia ló tương ứng theo các cách sau:
F’
F
O
F’
F
O
Cách 1
Vẽ trục phụ song song với tia tới SI.
Vẽ tiêu diện ảnh, cắt trục phụ nói trên tại một tiêu diện phụ là F`1. Từ I vẽ tia ló đi qua F`1
F’
F
O
F’
F
O
I
I
S
S
Cách 2
Vẽ tiêu diện vật, cắt tia tới SI tại một tiêu điểm vật phụ là F1. Vẽ trục phụ đi qua F1.
Vẽ tia ló song song với trục trên
F’
F
O
F’
F
O
I
I
S
S
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
1. Khái niệm ảnh và vật trong Quang học
2. Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính
a) Du?ng di các tia tới đặc biệt
b) Đường đi của tia tới bất kì
c) Sự tạo ảnh
Để có ảnh rõ (đồng dạng với vật), vật phải có dạng phẳng, nhỏ, đặt vuông góc với trục chính.
F’
F
O
A
B
B’
c) Sự tạo ảnh
A’
(Vật thật ? ảnh thật)
(Vật sáng nằm ngoài khoảng OF)
F’
O
F
B
A
(Vật sáng nằm trong khoảng OF)
(Vật thật ? ảnh ảo)
Vật ảo luôn luôn cho ảnh thật, nhỏ hơn, cùng chiều với vật và nằm trong khoảng tiêu cự ảnh (OF`)
F
O
F’
(Vật ảo ? ảnh thật)
Chú ý:
O
A
B
F’
Nếu ảnh và vật :
Thật: mũi tên liền nét
Ảo : mũi tên đứt nét
(Vật thật ? ảnh ảo)
BẢNG TÓM TẮT
Ảnh
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
VI. CÔNG THỨC THẤU KÍNH

1) Công thức xác định vị trí ảnh
1) Công thức xác định vị trí ảnh
? Trong đó
d : Khoảng cách từ vật đến thấu kính (m)
d` : Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính (m)
VI. CÔNG THỨC THẤU KÍNH
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
VI. CÔNG THỨC THẤU KÍNH

1) Công thức xác định vị trí ảnh
2) Qui ước
2) Qui ước
Các giá trị khoảng cách hình học thay bằng các trị đại số :
Vật
Thật: d > 0
A�o : d < 0
Ảnh
Thật: d` > 0
Ảo : d` < 0
Tiêu cự
f > 0 với thấu kính hội tụ.
f < 0 với thấu kính phân kì.
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
VI. CÔNG THỨC THẤU KÍNH

1) Công thức xác định vị trí ảnh
3) Độ phóng đại của ảnh
2) Qui ước
2) Độ phóng đại của ảnh
a) Định nghĩa
Là tỉ số giữa chiều cao của ảnh với� chiều cao của vật
b) Công thức
hay
c) Ý nghĩa
So sánh tính chất liên hệ � giữa ảnh với vật (Chiều, độ cao , bản chất .)
k > 0 : A�nh và vật cùng chiều
k < 0 : Ảnh và vật ngược chiều
? k ? > 1 : Ảnh lớn hơn vật
? k ? < 1 : Ảnh nhỏ hơn vật
Mô phỏng bằng hình ảnh động
Thấu kính hội tụ
Thấu kính phân kì
Phần mềm mô phỏng
Quang hình học- mô phỏng và thiết kế
Những hiện tượng cơ sở của quang học
II.KHẢO SÁT THẤU KÍNH
I. THẤU KÍNH-PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
III.SỰ TẠO ẢNH BỞI THẤU KÍNH
VI. CÔNG THỨC THẤU KÍNH

V. ỨNG DỤNG CỦA THẤU KÍNH
Thấu kính có nhiều công dụng hữu ích trong đời sống và trong khoa học
Kính khắc phục tật của mắt(cận, viễn, lão).
Kính lúp
Máy ảnh, máy ghi hình(Camera)
Kính hiển vi
Kính thiên văn, ống nhòm
Đèn chiếu
Máy quang phổ
Thấu kính được dùng làm:
Minh họa thêm:
THẤU KÍNH
Hình ảnh minh họa
Hình ảnh minh họa
Hết