Óptica geométrica: lentes y espejos

La frase es CIERTA (para cualquier objeto real, que es el caso de los objetos de la vida diaria y de la Selectividad).

Con la ecuación de las lentes delgadas. Con el convenio de signos habitual (la luz va de izquierda a derecha, distancias positivas a la derecha de la lente):$$\frac{1}{s'} - \frac{1}{s} = \frac{1}{f'}\qquad\Longrightarrow\qquad \frac{1}{s'} = \frac{1}{f'} + \frac{1}{s}$$En una lente divergente la distancia focal imagen es negativa, $f' < 0$, y un objeto real está a la izquierda, $s < 0$. Los dos sumandos son negativos, así que$$\frac{1}{s'} < 0\qquad\Longrightarrow\qquad s' < 0$$La imagen queda siempre a la izquierda de la lente, en el mismo lado que el objeto: es virtual. Además $|s'| < |s|$ y $|s'| < |f'|$, de modo que el aumento lateral$$M = \frac{y'}{y} = \frac{s'}{s}$$es positivo y menor que 1: la imagen es derecha y menor, y está entre el foco imagen $F'$ y la lente, esté donde esté el objeto.

Con el trazado de rayos. De un punto del objeto salen:

• Un rayo paralelo al eje, que tras la lente se aleja del eje como si viniera del foco imagen $F'$ (que en la divergente está delante, del lado del objeto).
• Un rayo que pasa por el centro óptico, que no se desvía.

Después de la lente los dos rayos divergen: nunca se cortan. Solo se cortan sus prolongaciones hacia atrás, delante de la lente, y ahí se forma una imagen virtual, derecha y menor. No se puede recoger en una pantalla; solo se ve mirando a través de la lente (es lo que ve un miope con sus gafas).

Matiz. La única forma de que una lente divergente dé una imagen real es que le llegue un haz que ya converge (un «objeto virtual», por ejemplo el que forma otra lente convergente colocada antes) hacia un punto situado entre la lente y su foco objeto. Fuera de los sistemas de varias lentes, la afirmación es cierta.