Для определения оптической силы рассеивающей линзы необходимо использовать формулу линзы (формулу тонкой линзы), которая выглядит следующим образом:
[ \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i} ]
где:
- ( f ) — фокусное расстояние линзы,
- ( d_o ) — расстояние от предмета до линзы,
- ( d_i ) — расстояние от изображения до линзы.
Для рассеивающей линзы фокусное расстояние и расстояние до мнимого изображения считается отрицательными. В данном случае:
- ( d_o = 50 ) см,
- ( d_i = -20 ) см (так как изображение мнимое).
Подставим эти значения в формулу:
[ \frac{1}{f} = \frac{1}{50} + \frac{1}{-20} ]
Теперь рассчитаем каждую из дробей:
[ \frac{1}{50} = 0.02 ]
[ \frac{1}{-20} = -0.05 ]
Сложим их:
[ \frac{1}{f} = 0.02 - 0.05 = -0.03 ]
Теперь найдём фокусное расстояние ( f ):
[ f = \frac{1}{-0.03} = -33.33 \text{ см} ]
Оптическая сила линзы ( D ) определяется как обратная величина фокусного расстояния в метрах:
[ D = \frac{1}{f} ]
Преобразуем фокусное расстояние в метры:
[ f = -33.33 \text{ см} = -0.3333 \text{ м} ]
Теперь рассчитаем оптическую силу:
[ D = \frac{1}{-0.3333} \approx -3.0 \text{ дптр} ]
Таким образом, оптическая сила рассеивающей линзы составляет приблизительно (-3.0) диоптрий.