O documento discute as lentes e como elas permitem que dispositivos como câmeras, microscópios e óculos funcionem. Explica os tipos de lentes, como convergentes e divergentes, e como elas afetam os raios de luz. Também descreve defeitos de visão como miopia, hipermetropia e presbiopia e suas correções.

2. O que será que uma máquina fotográfica
tem em comum com um microscópio, um
projetor de filmes de cinema, um óculos, um
binóculos, uma luneta, um retroprojetor
etc... ???

3.  É claro que você já deve ter sacado a resposta.
Todos eles funcionam por causa das lentes que
possuem, e o assunto deste trabalho é exatamente
este. Vamos entender um pouco como elas
funcionam.

4. Imagine se não existisse nada que fosse capaz de aumentar
ou diminuir o tamanho das imagens dos objetos. A
fotografia de uma pessoa, por exemplo, teria o mesmo
tamanho da pessoa. Imagine o tamanho da máquina
fotográfica necessária para isso !!! Por outro lado, não
poderíamos enxergar coisas muito pequenas através do
microscópio, pois este não iria nos fornecer uma imagem
maior do objeto observado. O microscópio neste caso não
serviria para muita coisa.

5. Mas elas existem, felizmente, e por causa disso
podemos ir ao cinema, tirar fotografias, assistir
televisão, enxergar melhor (para quem usa
óculos), observar coisas pequenas através dos
microscópios, ver a lua de pertinho (com uma
luneta) etc...

6. Vamos então observar alguns tipos de lentes
usadas por ai. Inicialmente iremos dividi-las em
duas partes: lentes de bordas finas e lentes de
bordas grossas

7. LENTES BORDAS FINAS:
Biconvexa
Plano-convexa
Côncavo convexa
LENTES BORDAS GROSSAS:
Bicôncava
Plano-côncava
Convexo-côncava

10.  Estas lentes podem ser convergentes ou
divergentes, dependendo do que acontece com
a luz quando esta passa por ela.

11. As lentes ditas convergentes concentram os
raios de luz, enquanto as lentes divergentes
espalham estes raios de luz. Você verá nas
animações abaixo como isso acontece.

12. Neste caso, os raios também chegam formando um
ângulo de 90º com a lente, mas como ela é divergente, irá
espalhá-los. Mas repare que se você prolongar para trás
os raios que atravessaram a lente, eles irão se cruzam
em um ponto, que será chamado de foco imagem.

13. Os raios de luz chegam formando um ângulo de 90º com a
lente. Como a lente é do tipo convergente, ela irá
concentrá-los em um ponto, que iremos chamar de foco
imagem. Note que aqui os raios de luz atravessam a lente
e convergem para o foco imagem.

17. Vamos ver agora como fica a
nomenclatura usada para as
lentes:

18. Para localizarmos graficamente as imagens formadas a
partir de uma lente, usaremos a combinação de três
raios ‘’mágicos’’.
1. Um raio paralelo ao eixo central, que depois de
refratado pela lente passa pelo ponto focal F’.
2. Um raio que passa pelo ponto focal F e depois de
refratado se torna paralelo ao eixo central.
3. Um raio que passa pelo centro da lente, emerge da
lente sem mudar de direção, pois atravessa uma região
em que os dois lados são praticamente paralelos.

19. Fi - foco imagem
Ai - ponto antiprincipal imagem
Fo - foco objeto
Ao - ponto antiprincipal objeto
O - centro óptico da lente

20.  A imagem do ponto fica na interseção de dois
raios escolhidos. Para determinar a imagem do
objeto completo, basta encontrar a localização
de dois ou mais dos seus pontos.
 As equações das lentes esféricas são:

27. Um dos mais importantes entre os cinco sentidos
humanos é a visão. Ela nos permite a percepção do
mundo com todas as suas formas e cores.

28. Didaticamente, dividimos o olho humano em:
Cristalino: Parte frontal do olho que funciona como
uma lente convergente, do tipo biconvexa.
Pupila: comporta-se como um diafragma, controlando
a quantidade de luz que penetra no olho.
Retina: é a parte sensível à luz, onde são projetadas as
imagens formadas pelo cristalino e enviadas ao cérebro.
Músculos ciliares: comprimem convenientemente o
cristalino, alterando a distância focal.

30. O olho humano pode apresentar algumas
anormalidades que levam a dificuldades de
enxergar em algumas situações.
Essas anormalidades podem ser: Miopia,
Hipermetropia, Astigmatismo, Presbiopia e
Estrabismo.

31. É uma anomalia da visão que consiste em
um alongamento do globo ocular.
Nesse caso há um afastamento da retina em
relação ao cristalino, fazendo que a imagem
seja formada antes da retina, tornando-a não
nítida.
Para o míope, o ponto próximo (ou remoto),
que é o ponto onde a imagem é nítida, está a
uma distância finita, maior ou menor,
conforme o grau da miopia.

32. O míope tem grandes dificuldades de
enxergar objetos distantes.A correção da
miopia é feita comumente com a utilização
de lentes divergentes.
Ela fornece, de um objeto impróprio (objeto
no infinito), uma imagem virtual no ponto
remoto do olho. Essa imagem se comporta
como objeto para o cristalino, produzindo
uma imagem final real exatamente sobre a
retina.

33. À Esquerda, esquema do olho míope. À
direita, visão do míope.

34. A hipermetropia é um defeito oposto à miopia, ou
seja, aqui existe uma diminuição do globo ocular.
Nesse caso a imagem de objetos próximos é
formada além da retina, fazendo aquelas imagens
não sejam formadas com nitidez.
A correção desse defeito é possível através da
utilização de uma lente convergente. Tal lente
convergente deve fornecer, de um objeto real,
situado em um ponto próximo do olho, uma imagem
que se comporta como objeto real para o olho,
dando uma imagem final nítida.

35. À esquerda, esquema do olho do Hipermetrope.
À direita, a visão do hipermetrope.

36. Consiste no fato de que as superfícies que
compõem o globo ocular apresentam
diferentes raios de curvatura, ocasionando
uma falta de simetria de revolução em
torno do eixo óptico.
A correção é feita com a utilização de
lentes cilíndricas capazes de compensar
tais diferenças entre os raios de curvatura.

38. Anomalia da visão semelhante à
hipermetropia, que ocorre com o envelhecimento
da pessoa,
ocasionando o relaxamento dos músculos.
Porém, se a acomodação muscular for muito
grande, o presbiope também terá problemas de
visão a longa distância, uma vez que com a
aproximação do ponto remoto, o problema se torna
semelhante ao da miopia.
A correção nesse caso se dá com a utilização de
lentes bifocais (convergentes e divergentes).

40. Tal anomalia consiste no desvio do eixo
óptico do globo ocular, a correção é feita
com o uso de lentes prismáticas.