Problema resuelto de Física: Óptica geométrica: lentes y espejosSelectividad (PAU) · Comunitat Valenciana 2017 · Julio · Opción B

Qué le ocurre a un miope. Una persona miope ve bien de cerca pero ve borrosos los objetos lejanos. Su punto remoto (el punto más lejano que ve nítido) no está en el infinito, como en un ojo sano, sino a una distancia finita, a veces de pocos metros o menos.

Por qué ocurre. El sistema óptico del ojo (córnea y cristalino) actúa como una lente convergente. En un ojo normal, relajado, los rayos que llegan paralelos de un objeto lejano convergen justo sobre la retina. En el ojo miope el globo ocular es demasiado largo o el sistema es demasiado convergente: los rayos paralelos se cortan delante de la retina, y cuando llegan a ella ya se han vuelto a separar, formando una mancha borrosa en lugar de un punto.

Diagrama de rayos del ojo miope. Dibujamos el ojo de perfil con la lente (cristalino) a la izquierda y la retina al fondo, a la derecha. Desde la izquierda llegan dos o tres rayos paralelos al eje (objeto en el infinito). Al atravesar el cristalino convergen en un punto del eje situado antes de la retina y siguen, ya divergentes, hasta ella.

Corrección. Para que la imagen se forme más atrás, sobre la retina, hay que reducir la convergencia del conjunto: se coloca delante del ojo una lente divergente (de potencia negativa). Los rayos paralelos salen de ella abriéndose, como si procedieran de su foco imagen, y el ojo los hace converger un poco más lejos, ahora sobre la retina. Se elige la lente con el foco imagen en el punto remoto del ojo: así, de un objeto en el infinito forma una imagen virtual en el punto remoto, que el ojo sí ve nítida.

Diagrama de rayos corregido. Delante del ojo se dibuja la lente divergente. Los rayos paralelos se separan al atravesarla (sus prolongaciones hacia atrás pasan por el foco imagen, situado en el punto remoto), y al entrar en el ojo el cristalino los hace converger justo sobre la retina.