La lunghezza focale dell'obiettivo indica quanto lontano viene creata un'immagine messa a fuoco, se i raggi luminosi che si avvicinano all'obiettivo sono paralleli. Una lente con più "potere flettente" ha una lunghezza focale più corta, perché altera il percorso dei raggi luminosi in modo più efficace rispetto a una lente più debole. La maggior parte delle volte, puoi considerare un obiettivo come sottile e ignorare qualsiasi effetto dallo spessore, perché lo spessore dell'obiettivo è molto inferiore alla lunghezza focale. Ma per gli obiettivi più spessi, quanto sono spessi fa la differenza e, in generale, si traduce in una lunghezza focale più corta.

TL; DR (troppo lungo; non letto)

Fornito tutti gli altri aspetti dell'obiettivo sono uguali, una lente più spessa ridurrà la lunghezza focale ( f
) rispetto a una lente più sottile, dall'equazione del produttore dell'obiettivo:

(1 / f
) \u003d ( n
- 1) × {(1 / R
<sub>1) - (1 / R
2) + [( n
- 1) t
/ nR
1 R
2]}</sub>

Dove t
indica lo spessore dell'obiettivo, n
è l'indice di rifrazione e R
_{1 e R
2 descrivono la curvatura della superficie su entrambi i lati dell'obiettivo.
L'equazione del produttore dell'obiettivo}

L'equazione del produttore dell'obiettivo descrive la relazione tra lo spessore dell'obiettivo e la sua lunghezza focale ( f
):

(1 / f
) \u003d ( n
- 1) × {(1 / R
<sub>1) - (1 / R
2) + [( n
- 1) t
/ nR
1 R
< sub> 2]}</sub>

Ci sono molti termini diversi in questa equazione, ma le due cose più importanti da notare sono che t
sta per lo spessore dell'obiettivo e la focale lunghezza è la reciprocità
del risultato sul lato destro. In altre parole, se il lato destro dell'equazione è più grande, la lunghezza focale è più piccola.

Gli altri termini che devi conoscere dall'equazione sono: n
è la rifrazione indice dell'obiettivo e R
_{1 e R
2 descrivono la curvatura delle superfici dell'obiettivo. L'equazione usa " R
" perché sta per raggio, quindi se estendi la curva di ciascun lato dell'obiettivo in un intero cerchio, il valore R
(con il pedice 1 per il lato in cui la luce entra nell'obiettivo e 2 per il lato in cui lascia l'obiettivo) indica il raggio di quel cerchio. Quindi una curva più superficiale avrà un raggio maggiore.
Spessore dell'obiettivo}

La t
appare nel numeratore dell'ultima frazione dell'equazione del produttore dell'obiettivo e aggiungi questo termine sulle altre parti del lato destro. Ciò significa che un valore maggiore di t
(ovvero una lente più spessa) farà sì che il lato destro abbia un valore maggiore, a condizione che i raggi di entrambe le metà dell'obiettivo e l'indice di rifrazione rimangano gli stessi. Poiché il reciproco di questo lato dell'equazione è la lunghezza focale, ciò significa che una lente più spessa avrà generalmente una lunghezza focale inferiore rispetto a una lente più sottile.

Puoi capirlo intuitivamente perché la rifrazione dei raggi luminosi quando entrano nel vetro (che ha un indice di rifrazione più elevato dell'aria) consente all'obiettivo di svolgere la sua funzione, e più vetro generalmente significa più tempo perché si verifichi la rifrazione.
La curvatura dell'obiettivo

Il I termini R
sono una parte fondamentale dell'equazione del produttore dell'obiettivo e compaiono in ogni termine sul lato destro. Descrivono quanto è curvata la lente e tutti appaiono nei denominatori delle frazioni. Ciò corrisponde a un raggio maggiore (cioè una lente meno curva) che produce una maggiore lunghezza focale in generale. Si noti che il termine che contiene solo R
_{2 viene sottratto dall'equazione, il che significa che un valore R
2 più piccolo (una curva più pronunciata) riduce il valore valore del lato destro (e quindi aumenta la lunghezza focale), mentre un valore R
1 maggiore fa lo stesso. Tuttavia, entrambi i raggi appaiono nell'ultimo termine e una minore curvatura per entrambe le parti aumenta la lunghezza focale.
Indice di rifrazione}

L'indice di rifrazione del vetro utilizzato nell'obiettivo ( n
) influisce anche sulla lunghezza focale, come mostrato dall'equazione del produttore dell'obiettivo. L'indice di rifrazione del vetro varia da circa 1,45 a 2,00 e, in generale, un indice di rifrazione più grande significa che la lente piega la luce in modo più efficace, riducendo così la lunghezza focale della lente.