Lentes divergentes

Las lentes divergentes son aquellas que tienen un menor espesor en el centro y una anchura más pronunciada en sus bordes.

Dada sus características y la manera en la que se refractan los rayos en ellas, se las utiliza para corregir errores refractivos como la miopía y algunos tipos de astigmatismo.

A diferencia de las lentes convergentes, la formación de imágenes como resultado de la refracción en estas lentes oftálmicas se generan del lado del objeto y con una particularidad.

¿Imágenes reales o virtuales? Debajo las respuestas y explicación.

Definición: ¿Qué es una lente divergente y para qué sirve?

Al igual que cualquier otro tipo de lente, son medios transparentes por los que se refractan los rayos de luz y pueden fabricarse de diversos materiales como cristal, vidrio u otros tipos de minerales o materiales orgánicos.

Se caracterizan principalmente por tener una de sus superficies cóncava, abriendo así paso a 3 subtipos de lentes divergentes.

Los rayos que inciden sobre las lentes negativas tienen la particularidad de abrirse por lo que la formación de imagen no se realiza en el plano focal F’ (el plano posterior a la lente) sino que se forma una imagen virtual en el plano en el que se ubica el objeto.

Se denomina distancia focal f a la distancia que existe entre esa imagen virtual y el centro de la lente.

Justamente, se las llama divergentes debido a que los rayos que atraviesan la lente divergen a distintos puntos en lugar de converger a un punto en común, motivo por el cual no se forma imagen luego de la refracción.

Este comportamiento de los rayos se da gracias a la concavidad que presentan los lentes divergentes.

Las lentes divergentes, que pueden usarse tanto en gafas como lentillas, sirven para corregir algunos problemas del ojo humano relacionados a defectos refractivos (ametropía), por lo que se vuelven muy importantes en el área de la óptica y optometría.

Ejemplos de los errores refractivos que pueden compensar son la miopía y algunos casos de astigmatismo, como el astigmatismo miópico. En consecuencia, y gracias al uso de estas lentes oftálmicas, se logra una mejor agudeza visual para ver de lejos y corregir estos defectos.

Tipos de lentes divergente: clasificación de acuerdo a su forma

Las lentes divergentes tienen la particularidad de «separar» los rayos que inciden sobre ellos, haciendo que las imágenes no puedan recogerse en ningún tipo de pantalla.

Esto se logra debido a la concavidad con la que son creados.

Al fabricar lentes cóncavos podemos encontrar tres tipos diferentes aunque con una característica en común: la parte central es más estrecha y los bordes son más amplios.

Lentes bicóncavas

En las lentes divergentes bicóncavas se aprecia muy fácilmente cómo su lado central es más delgado y las puntas son más anchas, al mismo tiempo que sus dos superficies son cóncavas.

Lentes plano cóncavas

Estos tipos de divergentes tienen una superficie plana y la segunda cóncava.

Lentes menisco divergente o convexo cóncavas

Por último, las lentes divergentes de menisco tienen una superficie cóncava y otra ligeramente convexa.

Su apariencia es similar a un paréntesis de apertura «(«.

Características de una lente divergente

Las lentes divergentes, también llamados negativos, tienen unos puntos que definen su naturaleza:

• En los gráficos de estas lentes se aprecia un espesor más delgado en su centro mientas que las puntas son más anchas
• Los rayos que inciden paralelo sobre estos cuerpos transparentes se refractan sin encontrar un punto en común
• Existen 3 tipos de lentes divergentes pero en todas ellas se cumple que una parte de sus superficies es cóncava
• No se forman imágenes reales sino que por proyección se pueden formar imágenes virtuales en el plano del objeto. La imagen que forma la lente divergente resulta siempre virtual
• El otro nombre de las lentes divergentes es lentes negativas
• El uso principal de las lentes divergentes es la corrección de la miopía y astigmatismo miópico

Rayos notables: trazado de rayos que inciden sobre una lente divergente

Gracias al estudio de la incidencia de rayos sobre una lente divergente podemos entender en qué casos se forman las imágenes.

En el caso de las lentes negativas, cuando un rayo incide paralelo al eje X éste se abre, diverge, por lo que si hacemos un trazado de rayos veremos que nunca habrá intersección entre los haces de luz.

Esa divergencia del rayo se hace siguiendo la dirección del foco F, es decir el foco que se encuentra del lado del objeto, no pasando nunca por el foco F’ (el que se encuentra del otro lado de la lente).

Dicho de otra manera, si viéramos este comportamiento desde el lado posterior de la lente (del plano donde se refractan los rayos, lado derecho) nos daría la sensación de que todos los rayos que se terminan separando salieran desde un punto en común.

Si un rayo se dirige hacia el foco F’ la lente lo refractará de manera paralela al eje X, haciendo que nunca exista intersección.

Formación de imágenes en lentes negativas. ¿Imágenes reales o virtuales?

Se dice que se genera una imagen cuando luego de la refracción los haces de luz se conectan en algún punto.

Como vimos, la característica de estas lentes (su aspecto cóncavo) hace que los rayos se separen, haciendo que nunca se creen imágenes reales.

Sin embargo, existen rayos especiales que ayudan a la formación de las imágenes, las cuales se generan del lado del objeto.

Para comprender correctamente el diagrama de rayos podemos ver este video explicativo:

Por lo tanto, una lente divergente forma una imagen virtual al prolongar los rayos que inciden sobre ella del lado del objeto. Dicha imagen será más pequeña que el objeto original, derecha y se ubicará entre el objeto y el foco F.

En otras palabras, la respuesta a la pregunta «¿puede una lente divergente formar una imagen real?» es NO.