Thấu kính

Trong quang học, một thấu kính là một dụng cụ quang học dùng để hội tụ hay phân kỳ chùm ánh sáng, nhờ vào hiện tượng khúc xạ, thường được cấu tạo bởi các mảnh thủy tinh được chế tạo với hình dạng và chiết suất phù hợp. Khái niệm thấu kính cũng được mở rộng cho các bức xạ điện từ khác, ví dụ, thấu kính cho vi sóng được làm bằng chất nến. Trong ngữ cảnh mở rộng, các thấu kính làm việc với ánh sáng và bằng kỹ thuật truyền thống được gọi là thấu kính quang học.

Lịch sử 
Từ thấu kính trong tiếng Anh xuất phát từ tên Latinh là lentil, nghĩa là loài họ Đậu có hoa, vì thấu kính có 2 mặt lồi giống như loại thực vật này.

Các loại thấu kính
1 - Thấu kính lồi kép đối xứng.

2 - Thấu kính hai mặt lồi không đối xứng

3 - Thấu kính lồi.

4 - Thấu kính khum dương.

5 - Thấu kính hai mặt lõm đối xứng.

6 - Thấu kính hai mặt lõm không đối xứng.

7 - Thấu kính lõm Plano.

8 - Thấu kính khum âm.

Thấu kính hội tụ 
Thấu kính hội tụ (còn gọi là thấu kính rìa mỏng) là thấu kính mà chùm tia sáng song song sau khi đi qua kính sẽ được hội tụ tại 1 tâm nhất định tùy theo hình dạng của thấu kính.

Thấu kính phân kỳ 
Thấu kính phân kỳ (còn gọi là thấu kính rìa dày) là thấu kính mà chùm tia sáng song song sau khi đi qua thấu kính sẽ bị phân tán ra.

Thông thường, trong điều kiện chiết suất của vật liệu làm thấu kính lớn hơn chiết suất của môi trường chung quanh thì thấu kính phân kỳ có hình dạng lõm.
Trường hợp khác, khi chiết suất của thấu kính nhỏ hơn chiết suất môi trường thì các thấu kính lồi sẽ là thấu kính phân kỳ. Ví dụ: các bọt khí trong môi trường nước, trong lòng các chất trong như thủy tinh...

Thấu kính mỏng 
Là thấu kính có khoảng cách giữa hai đỉnh của 2 chỏm cầu (d) rất nhỏ so với bán kính R1 và R2 của 2 chỏm cầu. Thấu kính mỏng có thể là thấu kính hội tụ, nhưng cũng có thể là thấu kính phân kỳ. Với thấu kính mỏng, một số tính toán quang hình có thể được làm xấp xỉ về dạng đơn giản.

Thấu kính hấp dẫn 
Thấu kính hấp dẫn là các thấu kính tự nhiên, thường có kích thước lớn, ví dụ như các lỗ đen thiên hà, sao neutron...

Cách vẽ ảnh qua thấu kính

Sử dụng 3 tia đặc biệt 
 Tia tới đi qua quang tâm O cho tia ló tiếp tục truyền thẳng.
 Tia tới song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm F' của thấu kính.
 Tia tới đi qua tiêu điểm F cho tia ló song song với trục chính của thấu kính.

Sử dụng 2 tia bất kì 
 Tia tới song song với trục chính cho tia ló qua tiêu điểm ảnh chính.
 Tia tới qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng.
 Tia tới qua tiêu điểm vật chính cho tia ló song song với trục chính.
 Tia tới song song với trục phụ cho tia ló qua tiêu điểm ảnh phụ.

Các khái niệm trong quang học thấu kính

Hệ thấu kính 
Hệ thấu kính là một quang cụ kết hợp từ 2 thấu kính đồng loại trở lên nhằm mục đích tạo ra công cụ mới có tính năng tạo ảnh tốt hơn. Ví dụ như kính hiển vi, kính thiên văn.

Ứng dụng 
Thấu kính hội tụ:

- Dùng làm vật kính và thị kính ở kính hiển vi và kính thiên văn.

- Dùng làm vật kính ở máy ảnh.

- Dùng làm kính lúp.

- Dùng làm kính chữa tật viễn thị, lão thị.

Thấu kính phân kì:

- Dùng làm kính chữa tật cận thị.

- Sử dụng ở lỗ nhìn trên cánh cửa ra vào nhà.

Xem thêm 
 Quang sai trong quang hệ
 Thấu kính máy ảnh
 Kính hiển vi
 Kính thiên văn
 Thấu kính Fresnel
 Lăng kính
 Màng quang học
 Thấu kính chiết suất thay đổi
 Thấu kính hấp dẫn
 Thấu kính lưỡng cực điện

Tham khảo

Liên kết ngoài 

(bằng tiếng Anh)
 Thin Lens Java applet
 Article on Ancient Egyptian lenses

Nhiếp ảnh
Quang học
Dụng cụ quang học
Dụng cụ giúp quan sát
*