Diottro

Un diottro è una superficie di contatto che separa due mezzi ottici diversamente rifrangenti, trasparenti e con diverso indice di rifrazione; se la superficie di separazione tra i due mezzi è una porzione di sfera, il diottro si dice sferico. Più in generale si dice diottrico un sistema ottico costituito da sole superfici rifrangenti (lenti, ecc.), catottrico un sistema ottico costituito da sole superfici riflettenti (specchi, ecc.) mentre viene chiamato catadiottrico un sistema costituito da lenti e specchi.

Quando un sistema ottico fornisce di un punto luminoso P un'immagine puntiforme P', cioè quando tutti i raggi uscenti da P si incontrano in P', dopo aver subito rifrazioni o riflessioni imposte dal sistema ottico, esso è detto stigmatico.

Dato un sistema ottico, la conoscenza di pochi punti, detti punti principali, permette di costruire l'immagine di un qualsiasi oggetto. Per il diottro i punti principali sono il centro C della curvatura ed i fuochi del diottro:

• il centro di curvatura C ha la proprietà che qualsiasi raggio di luce proveniente dallo spazio oggetto e passante per C non subisce deviazioni nell'attraversare la calotta sferica;
• il secondo fuoco $F_2$ del diottro è invece il punto in cui convergono tutti i raggi luminosi provenienti dallo spazio oggetto parallelamente all'asse ottico. Il secondo fuoco è quindi l'immagine di un punto posto all'infinito;
• il primo fuoco $F_1$ è il punto sull'asse ottico nello spazio oggetto la cui immagine è il punto posto all'infinito;

Le distanze focali $f_1$ e $f_2$ di un diottro dipendono dunque dalle sue caratteristiche. La formula che lega le distanze focali di un diottro agli indici di rifrazione costituenti i due mezzi del diottro stesso è: $\frac{f_1}{f_2}=\frac{n_1}{n_2}$, dove $n_1$ e $n_2$ sono gli indici di rifrazione assoluti per i due mezzi.

Bibliografia

• (EN) R. A. Herman A treatise on geometrical optics (Cambridge University Press, 1900)
• (EN) E. T. Whittaker The theory of optical instruments (Cambridge University Press, 1907)
• (EN) J. L. Synge Geometrical Optics: An Introduction To Hamilton's Method (Cambridge University Press, 1937)
• (EN) Bruno Rossi, Optics, Reading, Usa & London, England, Addison-Wesley, 1957.

Voci correlate

• Indice di rifrazione
• Luce
• Legge di Snell
• Leggi di Fresnel
• Onda
• Onda elettromagnetica
• Ottica geometrica
• Radiazione elettromagnetica
• Velocità della luce

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