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Instrumentos ópticos

A câmera fotográfica e o microscópio composto são instrumentos ópticos que têm por função captar e ampliar imagens de objetos

Nas aulas de Física provavelmente você já estudou o conceito e a aplicação das lentes esféricas. Elas possuem diversas aplicações, mas, primeiro, para recordar: uma lente esférica é todo sistema óptico constituído por três meios homogêneos e transparentes, separados dois a dois, por duas superfícies esféricas ou por uma superfície plana e outra esférica.

Sendo assim, há os mais variados tipos de instrumentos ópticos, como, por exemplo: máquinas fotográficas, lupa, óculos, binóculos, microscópio, telescópio, projetor etc. Com esses equipamentos ópticos temos a possibilidade de ampliar, diminuir e captar a imagem dos objetos. Todos esses instrumentos ópticos que citamos envolvem em seu funcionamento aplicações do conhecimento sobre as lentes.

Vejamos, então:

A máquina fotográfica digital de hoje possui visor em LCD

A máquina fotográfica e as filmadoras possuem o mesmo princípio óptico de projeção, porque fornecem uma imagem real. Essa imagem é projetada sobre uma película sensível à luz, sobre um filme fotográfico ou até mesmo sobre um dispositivo semicondutor. Basicamente, uma câmera fotográfica é constituída por uma câmara escura, uma lente objetiva, um diafragma e um filme. O diafragma tem como função permitir a entrada de luz no interior da câmara escura. O filme é disposto sempre perpendicular ao eixo principal da lente objetiva.

O projetor oferece uma imagem ampliada das cenas que estão gravadas no filme

Os equipamentos de projeção, como o da figura acima (projetor de cinema), o retroprojetor, o projetor de slides e o episcópio são considerados instrumentos de visão objetiva. Graças a esses aparelhos uma imagem é projetada sobre uma tela, sendo essa imagem real e ampliada.

Basicamente podemos dizer que um projetor de imagens é constituído por uma lente convergente objetiva, por uma fonte intensa de luz e um espelho côncavo. É importante salientar que o centro de curvatura do espelho côncavo coincide exatamente com a posição ocupada pela fonte intensa de luz, a fim de obter melhor aproveitamento da luz emitida pela fonte.

Com a lupa, a imagem que se forma do objeto é ampliada e direita

Na Física, chamamos de lupa uma lente convergente que fornece uma imagem virtual, direita e ampliada de um objeto real colocado a uma distância menor que a distância focal da lente. Caso a lente e o objeto observado estejam fixos em suportes que facilitem sua utilização e sua visualização, o instrumento óptico é chamado de microscópio simples.

Microscópios ópticos de boa qualidade permitem ampliar objetos em até 1200 vezes

O microscópio nada mais é do que um instrumento óptico suado para realizar observações em objetos muito pequenos, principalmente os que não são vistos a olho nu. Podemos dizer que um microscópio é constituído por duas lentes convergentes montadas coaxialmente, ou seja, montadas com seus eixos coincidentes, dentro de um tubo pintado internamente de preto.

Bem próxima ao objeto a ser observado está disposta a lente convergente. Essa lente é chamada de lente objetiva e possui distância focal da ordem de milímetros. Já a lente que se localiza próxima ao olho do observador é conhecida como lente ocular e possui distância focal da ordem de centímetros.

A lente objetiva de um microscópio tem por função fornecer, do objeto, uma imagem real, invertida e ampliada. Dessa forma, essa imagem tem por finalidade desempenhar o papel de objeto para a lente ocular. Já a lente ocular funciona como uma lupa, ou seja, ela conjuga a imagem final, virtual, direita em relação a ocular.


Por Domiciano Correa Marques da Silva
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