- Imagen virtual
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Una imagen virtual es la representación mediante un sistema óptico, como podría ser: un espejo, una lente, etc., se forma en el momento donde se localiza el sol de manera frontal del alargamiento de los rayos hacia la parte sucesiva de este espejo manchado, donde posteriormente varía el recorrido al incidir en un conjunto óptico o al atravesarlo.
Las imágenes virtuales tienen que ser vistas directamente, situando el ojo en el trayecto de los rayos, alterado por el sistema óptico. Las imágenes dadas por el objeto reflejado en un espejo liso, son siempre virtuales. En cambio, si el sistema óptico es un espejo curvado o una lente, las representaciones serán existentes o virtuales, en virtud de la situación real de objeto y el foco del sistema operacional.
En óptica geométrica, una imagen virtual está formada por la proyección de los rayos reflejados o refractados (según sea el caso de un espejo o lente, respectivamente) en el dispositivo las que convergerán en un punto formando la imagen virtual. (A diferencia de una imagen real que se forma con los rayos reflejados o refractados y no con sus proyecciones).
Contenido
Clases de lentes
De acuerdo con la forma de la curvatura de su superficie, existen dos tipos principales de lentes: Convergentes (lente positiva) y Divergentes (lente negativa).
- Lentes convergentes, los rayos que atraviesan la lente convergen en un punto que está situado por detrás de la lente, si la distancia entre el objeto y el espejo (vértice) es mayor a la distancia entre el foco y vértice, esta será una imagen real; si en caso contrario, el objeto está situado entre el foco y el vértice, lo obtenido será una imagen virtual la que se formará antes del lente.
- Lentes divergentes, los rayos se separan al atravesar la lente. Los rayos resultantes proceden de un punto situado por delante de la lente que se llama foco virtual. Con estas lentes se obtienen imágenes virtuales, pues los rayos proceden de un lugar inexistente o virtual.
Formación de imágenes con lentes ideales
Para determinar el lugar donde se forma la imagen de un objeto pueden usarse las siguientes cuatro reglas:
- El rayo procedente del objeto que pasa por el centro de la lente no es desviado.(Rayo Radial)
- El rayo procedente del objeto que entra en perpendicular al plano de la lente se desvía hacia el foco.(Rayo Paralelo)
- El rayo procedente del objeto que pasa por el foco de la lente, se refracta de manera que sale paralelo. (Rayo Focal)
- La imagen del objeto se obtiene en el punto de intersección de los tres rayos anteriores.
Cómo se produce una imagen virtual
Un espejo plano es una superficie plana que puede reflectarse la luz que le llega con una capacidad reflectora de la intensidad de la luz incidente del 95%. Una imagen de un espejo se ve como si el objeto estuviera detrás del objeto, y no delante, ni en la superficie (es un error muy frecuente pensar que la imagen la vemos en la superficie del espejo).
El sistema óptico del ojo recoge los rayos que salen divergentes del objeto y los hace converger en la retina. El ojo identifica la posición que ocupa un objeto en el lugar donde convergen las prolongaciones del haz de los rayos divergentes que llegan. Estas prolongaciones no coinciden con la posición real del objeto. En este punto es donde se forma la imagen virtual del objeto.
La imagen obtenida en un espejo plano, no se puede proyectar encima de una pantalla; colocar una pantalla donde parece estar la imagen no recogerá nada. Por eso es una imagen virtual, una copia del objeto. El sistema óptico del ojo es el que recoge los rayos divergentes del espejo, y el cerebro interpreta los procedentes de detrás del espejo.
El condicionamiento de la convergencia de los ejes de visión, se ha de tener en cuenta en el planteamiento de una imagen virtual, con diferentes objetos, el efecto estereoscópico tiene lugar con variaciones relativas a la distancia en el cual se encuentran los objetos de los ojos. Una imagen, mezclando la recepción de los dos ojos hemos de tener una atención especial al objeto, con el objetivo de modificar el ángulo de los ejes de visión de nuestros ojos.
La convergencia de los ejes de visión nos da como resultado la captación más definida de la imagen observada, y a la vez que se mantiene la información relativa a la distancia, siendo casi paralelos a los ejes de visión en los objetos lejos y ampliamente divergentes en los objetos más cercanos. Se ha de tener en cuenta el condicionamiento que lleva el ajustamiento de los ángulos de visión de los ojos: se trata de la automática variación de la distancia focal, que permite mantener la imagen con el enfoque preciso para que la captación de la misma sea la más nítida posible.
Es decir, una imagen virtual, se ve como si estuviera dentro del espejo, no se puede formar encima de la pantalla pero puede ser vista cuando se enfoca con los ojos.
Como se forma una imagen virtual
- Formación de la imagen en un espejo plano.
- Formación de la imagen en una lente biconvexa con el objeto situado detrás el focus F.
- Formación de la imagen en una lente biconvexa con el objeto situado delante el focus F.
- Formación de la imagen en una lente biconvexa con el objeto virtual.
Aplicaciones
Ejemplos de aplicaciones donde se forma la imagen virtual:
- A través de un espejo.
- A través de un microscopio.
- En hologramas.
- En videojuegos.
- En acústica arquitectónica
Enlaces
Wikimedia foundation. 2010.
