Distancia Focal Lente Convexa Partida: Cada Mitad Se Vuelve 2f

Cuando una lente convexa delgada de distancia focal f se corta en dos mitades iguales a lo largo de su eje óptico (o perpendicular a él, a través del centro), cada mitad tiene distancia focal 2f.

¿Por Qué? Ecuación Fabricante Lentes

Para lente delgada en aire:

1/f = (n−1)(1/R₁ − 1/R₂)

La potencia óptica Φ = 1/f es proporcional a la curvatura de la lente y índice refracción—no a su área abertura. Cortar la lente no cambia curvaturas superficies (R₁, R₂) ni material (n). Por tanto, la distancia focal de cada pieza permanece f.

Espera—Concepto Erróneo Común

Muchos libros preguntan: "Si una lente se corta en dos mitades perpendicular al eje principal (mitades superior/inferior), ¿cuál es la distancia focal?" Respuesta: Sigue siendo f. Cada mitad enfoca luz al mismo punto; solo recoge mitad luz (imagen más tenue, mismo foco).

Si se corta a lo largo del eje principal (mitades izquierda/derecha), cada mitad es lente cilíndrica—enfoca a línea, no punto. Distancia focal para dimensión curva permanece f.

¿Cuándo Cambia Distancia Focal?

• Si separa un dublete (acromático cementado) en sus dos elementos—cada elemento tiene su propia distancia focal (no 2f).
• Si combina dos lentes idénticas en contacto: 1/f_total = 1/f + 1/f → f_total = f/2.

Conclusión: Cortar una lente convexa simple en piezas no cambia su distancia focal. Cada pieza enfoca rayos paralelos al mismo punto focal f.