Instrumentos ópticos: Lupa, microscopio y telescopio

Instrumentos ópticos

Los instrumentos ópticos son dispositivos que procesan ondas luminosas para:

Analizar la luz que llega a ellos
Mejorar una imagen

Algunos instrumentos ópticos

Lupa

El objeto se coloca entre la lente convergente y el foco, formando una imagen derecha, virtual y mayor que el propio objeto.

Física y Química; Óptica geométrica; 2. Bachillerato; Instrumentos ópticos: Lupa, microscopio y telescopio

y: \text{tamaño del objeto} \\ f:\text{focal de la lente}\\d:\text{distancia al objeto}

El ángulo con el que se ve la imagen será $\theta' \approx \tan{\theta'}=\cfrac{y}{f}$
El ángulo con el que se ve el objeto sin lupa será $\theta\approx\tan{\theta}=\cfrac{y}{d}$
El aumento angular $(M)$  será el cociente entre ambas $\cfrac{\theta'}{\theta}=\cfrac{0,25}{f}$

Recuerda que: la mayor nitidez que puede alcanzar el ojo humano es a $d=25 \ \rm cm,$ por lo que el $\theta$ al que se verá el objeto será $\cfrac{y}{0,25}$ .

Microscopio

Varias lentes convergentes para conseguir el máximo aumento angular.

Física y Química; Óptica geométrica; 2. Bachillerato; Instrumentos ópticos: Lupa, microscopio y telescopio

El objeto se coloca delante del objetivo, más allá de la distancia focal, obteniendo una imagen invertida, real y mayor que el tamaño del objeto. Esta imagen sirve de objeto para la lente ocular.

Cámara de fotos

Cámara oscura: Espacio oscuro con una abertura pequeña. Se obtienen imágenes invertidas y reales.
Cámara fotográfica: Igual a una cámara oscura, pero con una lente convergente en la abertura. Se obtienen imágenes invertidas, reales y de menor tamaño que el objeto.

Anteojo astronómico

Compuesto de dos lentes: el ocular (convergente/divergente) y objetivo (convergente).

Física y Química; Óptica geométrica; 2. Bachillerato; Instrumentos ópticos: Lupa, microscopio y telescopio

$F_2 = F_1'$ , haciendo que los rayos entren y salgan paralelos al sistema.
El aumento angular $(M)$  se expresa como $\cfrac{f_1}{f_2}$

Telescopio

Fabricados para maximizar los aumentos angulares
Al principio, se usaban lentes de gran tamaño. Luego se empezaron a usar espejos, dando lugar a los telescopios newtonianos.