Óptica Fundamental: Formación de Imágenes, Espejos, Lentes y Visión Humana

Formación de Imágenes en Espejos y Lentes

La *luz* es un fenómeno fundamental que nos permite percibir el mundo. Los espejos y las lentes son elementos ópticos que reflejan o refractan la luz, permitiéndonos observar nuestra imagen en ellos o modificar la percepción de los objetos. La capacidad de ver tu imagen reflejada se debe a una propiedad fundamental de la luz llamada *reflexión*. La luz puede entenderse como un conjunto de rayos, o un *haz*, que viajan en línea recta. La reflexión es el cambio de dirección que experimenta un haz de luz al chocar con una superficie lisa y pulida, como la de los espejos.

Espejos Planos y Curvos

En los *espejos planos*, la imagen reflejada se observa del mismo tamaño que el objeto, aunque invertida. Estos espejos se utilizan para elaborar instrumentos como los periscopios.

Los *espejos curvos* son superficies reflectantes con una forma esférica. Se distinguen dos tipos principales: el *espejo cóncavo* (cuya superficie reflectante es la interior de la esfera) y el *espejo convexo* (cuya superficie reflectante es la exterior). La parte media de la esfera es el *centro de curvatura*. Un rayo de luz que pasa por el centro de curvatura se refleja en la misma dirección. En un espejo cóncavo, los rayos reflejados convergen en un punto llamado *foco (F)*.

En un espejo convexo, los rayos reflejados divergen, pero al proyectarse hacia atrás (virtualmente) se unen en el foco. La reflexión del haz de luz es diferente en cada tipo de espejo curvo.

Funcionamiento del Ojo Humano y Lentes Ópticas

En un principio, el concepto de la *cámara oscura* ilustra cómo la luz reflejada por un objeto iluminado atraviesa un pequeño orificio y proyecta una imagen invertida en una pantalla. El ojo humano enfoca correctamente gracias a que la lente del *cristalino* puede cambiar su forma (aplanarse o redondearse). Este proceso se denomina *acomodación*. Nuestros ojos tienen limitaciones en la captación de imágenes. Para superar estas limitaciones, se han inventado diversos instrumentos ópticos que funcionan con lentes, tales como:

• El *telescopio*
• El *microscopio*
• La *cámara fotográfica*
• El *proyector de video*

Tipos de Lentes: Convergentes y Divergentes

Las *lentes convergentes* son más gruesas en el centro que en los bordes y hacen que las imágenes se vean más grandes que los objetos reales. Por otro lado, las *lentes divergentes* son más delgadas en el centro y hacen que las imágenes se vean más pequeñas.

Defectos Visuales Comunes

Cuando la visión es normal, la luz se enfoca directamente sobre la *retina*, permitiendo ver imágenes claras. Las personas con *miopía* ven bien de cerca, pero borroso de lejos. En contraste, las personas con *hipermetropía* ven borroso los objetos cercanos.

El Microscopio

El *microscopio* ha sido fundamental para observar objetos muy pequeños. Existen diferentes tipos, como el *microscopio óptico* y el *microscopio compuesto*.