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2012年7月14日 (土)

【問題】レンズに任意の角度で入射する光線はレンズを出た後にどのように進むか

先日紹介した記事【問題】光軸上の1点から出て凸レンズに入射する光はどこに像を結ぶかの作図ができるようになると、凸レンズに任意の角度で入る光線が凸レンズを出た後にどのように進むかを作図することができるようになります。

次の図のように凸レンズの主平面に任意の傾きで入射する光線①が凸レンズを出た後にどのように進むか作図だけで考えてみましょう。

補助線を一本引くだけで、すぐにわかります。

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 カメラのレンズのような複数のレンズを通る光線を作図する場合、1枚目の凸レンズに入射する光は自分で好きなように描くことができますが、1枚目を通り抜けて2枚目の凸レンズに入射する光線、2枚目を通り抜けて3枚目に入射する光線となるとそうはいきません。必ず任意の傾きでレンズに入射する光線の道筋を調べる必要が出てきます。

 しかし、この方法を使うと、2枚目の凸レンズ、3枚目の凸レンズと次々と光の進む道筋を求めていくことができます。

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