Optická mohutnost

Optická mohutnost je skalární fyzikální veličina vyjadřující zakřivenost čočky, nebo zrcadla. Je úzce spojena s ohniskovou vzdáleností daného objektu.

Značení

• Značka fyzikální veličiny: D nebo φ
• Obvyklá jednotka: dioptrie, oficiální značka jednotky není stanovena, používá se D, dpt
• Jednotka, rozměr veličiny: m⁻¹

Výpočet

Optická mohutnost se určí jako převrácená hodnota obrazové ohniskové vzdálenosti $f$ čočky, tzn.

$\varphi ={\frac {1}{f}}.$

Čočka s ohniskovou vzdáleností $f=0{,}25\ {\text{m}}$ má optickou mohutnost.

$\varphi ={\frac {1}{0{,}25\ {\text{m}}}}=4\ {\text{D}}.$

Čím je ohnisková vzdálenost menší, tím je hodnota optické mohutnosti vyšší. Optickou mohutnost čočky lze vyjádřit i na základě znalosti jejích poloměrů zakřivení (r₁ a r₂), indexu lomu materiálu čočky n₂ a indexu lomu okolí n₁. Optická mohutnost čočky tedy závisí i na okolí, které čočku obklopuje. Pro výpočet optické mohutnosti potom může být použit vztah:

$\varphi =\left({\frac {n_{2}}{n_{1}}}-1\right)\cdot \left({\frac {1}{r_{1}}}+{\frac {1}{r_{2}}}\right)$.

Znaménková konvence

Čočky i zakřivaná zrcadla mají poloměr křivosti. Duté povrchy jsou konvencí stanoveny jako záporné, vyuklé jako kladné. Spojné čočky potom mají vždy kladnou optickou mohutnost (φ > 0), zatímco rozptylné čočky mají zápornou optickou mohutnost (φ < 0).

Vlastnosti

Pro tenké čočky, které se vzájemně dotýkají, lze optickou mohutnost výsledného optického systému určit přibližně jako součet optických mohutností jednotlivých čoček.

Optická mohutnost se využívá např. v oftalmologii nebo v geometrické optice. Čočky a zakřivená zrcadla jsou základem základních optických přístrojů – dalekohledu, mikroskopu i lupu.

Odkazy

Související články

• Ohnisková vzdálenost
• Optické zobrazení
• Geometrická optika
• Lidské oko
• Dalekohled
• Optický mikroskop

Autoritní data	GND: 1134933002