РУҚА
Тапсырмалар № 20, 21 · ЕГЭ

Фокусное расстояние линзы

Определение, обозначение, единицы измерения и связь с оптической силой
2 мин чтенияҚиындық: Обновлено 27 қыркүйек 2026

Фокусное расстояние линзы — это расстояние от её оптического центра до главного фокуса. Оно показывает, на каком расстоянии от линзы параллельные главной оптической оси лучи сходятся или кажутся расходящимися.

Фокусное расстояние линзы
Фокусное расстояние \(f\) — расстояние от оптического центра линзы до её главного фокуса, измеренное вдоль главной оптической оси. Для тонкой линзы фокусное расстояние считают от её оптического центра; в линзе оно характеризует способность сильнее или слабее изменять направление световых лучей.
\(f\)
фокусное расстояние
метр (м)
\(F\)
расстояние до фокуса
метр (м)

Обозначение и смысл

Фокусное расстояние обозначают буквой \(f\). Геометрически это длина отрезка \(OF\), где \(O\) — оптический центр линзы, а \(F\) — главный фокус. Поэтому его можно записать так:

\[f = OF\]

У собирающей линзы параллельные лучи после преломления проходят через действительный главный фокус, расположенный за линзой. У рассеивающей линзы лучи расходятся, а их продолжения пересекаются в мнимом фокусе перед линзой. В школьных задачах обычно используют модуль фокусного расстояния — положительное расстояние между точками.

№
Пример

Оптический центр линзы находится в точке \(O\), а главный фокус — в точке \(F\) на расстоянии \(20\) см. Тогда фокусное расстояние равно \(f=OF=20\) см, или \(0{,}20\) м. В формулах СИ следует использовать именно метры.

!
Не путайте

Фокусное расстояние — это расстояние, а не оптическая сила линзы. Оптическая сила измеряется в диоптриях и связана с фокусным расстоянием соотношением \(D=\frac{1}{f}\), если \(f\) выражено в метрах. Чем меньше фокусное расстояние, тем больше оптическая сила.

Проверьте себя

Главный фокус линзы находится на расстоянии \(15\) см от оптического центра. Чему равно фокусное расстояние?

Главное за минуту

Главное

  • Фокусное расстояние \(f\) — расстояние от оптического центра линзы до главного фокуса: \(f=OF\).
  • Единица СИ — метр; сантиметры перед подстановкой в формулы переводят в метры.
  • Фокусное расстояние связано с оптической силой: \(D=\frac{1}{f}\); это разные физические величины.