Calculadora de lente delgada

Qué devuelve la ecuación de lente delgada y cómo leer los campos

La ecuación de lente delgada relaciona tres longitudes con signo a lo largo del eje óptico: la distancia de objeto do, la distancia focal f, y la distancia de imagen di. Despejar la ubicación de imagen desconocida da di igual al producto de f y do dividido entre do menos f. El aumento transversal m es igual a menos di sobre do, así que una m negativa significa una imagen invertida y una m positiva significa una imagen derecha, mientras que el valor absoluto de m es la razón de tamaño entre la altura de la imagen y la altura del objeto bajo la suposición paraxial habitual. Esta calculadora devuelve las object_distance y focal_length normalizadas que proporcionó, la image_distance y magnification calculadas y redondeadas a la precisión solicitada, una etiqueta image_type de real cuando di es positiva o virtual cuando di es negativa, una etiqueta orientation de invertida o derecha según el signo de m, la precisión usada, una breve cadena de fórmula, y la etiqueta de método thin_lens. No hay una vía aproximada de trazado de rayos ni muestreo aleatorio de superficies: el motor construye di y m exactas en punto flotante dentro del rango de longitud admitido o rechaza la entrada con invalid_input. Los casos rechazados incluyen do o f ausentes, valores no finitos, magnitudes por encima del techo documentado, cualquier distancia de objeto que sea cero o numéricamente cero, y el caso especial do igual a f, donde la imagen retrocede al infinito y di no es finita.

Cómo se leen la distancia de objeto y la focal, y cómo se mantienen reproducibles

Se permiten signos más iniciales opcionales y notación científica en cadenas de longitud cuando se interpretan como decimales finitos; los espacios incrustados, los prefijos hexadecimales y los tokens no numéricos se rechazan con un mensaje claro para que una celda mal escrita no se convierta en un plano de imagen incorrecto. La distancia focal puede ser positiva para una lente convergente o negativa para una lente divergente bajo la convención de signos gaussiana usada aquí; la distancia de objeto también se trata como una longitud con signo, coincidiendo con los conjuntos de problemas de libro de texto que sitúan objetos reales en el lado incidente con do positiva. Los campos preferidos son object_distance para do y focal_length para f, pero se aceptan alias como do, u, s_o y objectDistance para la distancia de objeto, y f y focalLength para la distancia focal, de modo que hojas de cálculo, cadenas de consulta y formularios tipados puedan reutilizar el mismo contrato. Cero para la distancia de objeto nunca es válido: si el do absoluto está en o por debajo de un pequeño épsilon, la solicitud falla con invalid_input porque tanto uno sobre do como el aumento sobre do quedan indefinidos. Un campo opcional precision, con los alias decimals y dp, elige cuántos decimales se muestran para los campos numéricos, con valor por defecto de diez y un tope de quince para que los goldens JSON se mantengan estables. Combine la ejecución gratuita en el navegador de esta página con la API de pago cuando necesite el mismo resultado matemático dentro de una canalización automatizada sin reimplementar usted mismo las fórmulas de lente delgada.

Dónde encajan las comprobaciones de lente delgada en el estudio, los laboratorios y el software

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