Thấu kính phân kì và thấu kính hội tụ là hai loại thấu kính quan trọng trong vật lý. Tuy cùng thuộc loại thấu kính quang học, nhưng chúng có những đặc điểm và ứng dụng khác nhau. Bài viết này sẽ so sánh và giải thích những khác biệt giữa chúng, giúp bạn hiểu rõ hơn về cả hai loại thấu kính này.
Mục lục
Các kiến thức dùng chung cho thấu kính phân kì và thấu kính hội tụ
Trước khi đi vào sự khác nhau giữa chúng, hãy tìm hiểu một số khái niệm cơ bản chung cho cả thấu kính phân kì và thấu kính hội tụ:
- Quang tâm O: là điểm trung tâm của thấu kính, mọi tia sáng đi qua quang tâm O sẽ truyền thẳng qua thấu kính.
- Trục chính của thấu kính: là đường thẳng đi qua quang tâm O và vuông góc với mặt thấu kính.
- Tiêu điểm của thấu kính: là điểm mà chùm tia sáng đi qua thấu kính hoặc phần kéo dài của chúng hội tụ lại.
- Tiêu cự: là khoảng cách từ quang tâm đến tiêu điểm của thấu kính.
- Tiêu diện: là mặt phẳng chứa tất cả các tiêu điểm của thấu kính.
Sự khác nhau giữa thấu kính phân kì và thấu kính hội tụ
Thấu kính phân kì
Thấu kính phân kì là loại thấu kính có mặt cong lõm. Dưới đây là những đặc điểm chính của thấu kính phân kì:
- Chùm tia sáng đi qua thấu kính phân kì sẽ bị phân tách ra.
- Thấu kính phân kì được sử dụng để chữa tật cận thị của mắt.
- Tiêu điểm vật nằm cùng phía với vật.
- Ảnh qua thấu kính phân kì luôn là ảnh ảo, nhỏ hơn vật.
- Thấu kính phân kì thường được sử dụng trong ống nhòm.
Thấu kính hội tụ
Thấu kính hội tụ là loại thấu kính có mặt cong lồi. Dưới đây là những đặc điểm chính của thấu kính hội tụ:
- Chùm tia sáng đi qua thấu kính hội tụ có xu hướng tụ lại.
- Thấu kính hội tụ được sử dụng để chữa tật viễn thị của mắt.
- Tiêu điểm vật nằm khác bên với vật.
- Ảnh qua thấu kính hội tụ có thể cùng chiều hoặc ngược chiều với vật.
- Thấu kính hội tụ được sử dụng để chế tạo kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn.
Công thức tính khoảng cách
Để tính khoảng cách từ ảnh đến vật, chúng ta có công thức sau:
Bài viết liên quan:
L = d + d’
Trong đó:
- d là khoảng cách từ vật đến thấu kính,
- d’ là khoảng cách từ thấu kính đến ảnh.
Tuy nhiên, giá trị của L còn phụ thuộc vào mối quan hệ giữa khoảng cách vật đến thấu kính (d) và tiêu cự của thấu kính (f), được biểu diễn bởi hệ số k:
- Khi d < f: L = – (d + d’)
- Khi d = f: không có ảnh
- Khi d > f: L = d + d’
Như vậy, khoảng cách từ ảnh đến vật sẽ thay đổi tùy thuộc vào giá trị của d và f.
Tóm lại
Với những kiến thức trên, chúng ta đã tìm hiểu sự khác biệt giữa thấu kính phân kì và thấu kính hội tụ. Dựa trên mục đích sử dụng, thiết kế và đặc điểm tập trung ánh sáng, chúng ta có thể dễ dàng nhận biết và sử dụng chúng trong các ứng dụng khác nhau.