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Optica Geométrica
Guia de problemas (1erC/2013)
Lupa, microscopio y telescopio
1-Un observador emétrope de Am = 6 D sitúa su ojo a 20 mm del foco de una lupa de focal f = 100 mm y
diámetro Ф = 40 mm, con el propósito de observar un objeto situado a 70 mm de esta. Calcular:
a)El aumento visual y el aumento comercial de la lupa.
b)La profundidad de enfoque y el radio del campo visual objeto de iluminación media.
2-Un observador miope de refracción ocular R = -1D y amplitud de acomodación Am = 4D, sitúa su ojo en el
plano focal imagen de una lupa de focal f = 50 mm y diámetro Ф = 22 mm para observar un objeto extenso
ubicado a 45 mm de la lupa. Considerando que el diámetro de la pupila de entrada del ojo es de 4 mm:
a)Deducir la ecuación que proporciona, en este caso, el radio del campo objeto de iluminación limite
y calcular su valor.
b)La profundidad de enfoque.
3-Un observador emétrope de amplitud de acomodación A m = 10D sitúa su ojo en el plano focal imagen de
una lupa de focal f = 80 mm y diámetro. Si el diametro de la pupila del ojo es 3 mm:
a)Calcular la profundidad de enfoque y sus posiciones extremas.
b)Obtenga los valores del aumento visual para estas dos posiciones extremas del objeto.
4-Un observador miope de refraccion ocular R = -1D y amplitud de acomodación Am = 4D situa su ojo
pegado a una lupa de f = 100 mm y diametro Ф = 40 mm. Considerando que la pupila del ojo es de
ФA = 4 mm:
a)Encuentre los extremos de la profundidad de enfoque.
b)Calcule el aumento comercial y el aumento visual para esos dos extremos.
5-Un microscopio esta constituido por un objetivo de focal fob = 10 mm y diámetro Фob = 5 mm y un ocular
de focal foc = 25 mm y diámetro Фoc = 10 mm de manera que el intervalo óptico es t = 160 mm. Calcular:
a)Posicion de los focos y planos principales del sistema. Es convergente o divergente?
b)Su aumento normal.
c)La profundidad de enfoque para un observador emétrope de Am = 4D
d)La posición y tamaños de las pupilas y lucarnas de entrada y salida.
e)El campo visual en los tres espacios del sistema
6-Un telescopio esta formado por dos lentes delgadas convergentes separadas una distancia igual a la suma
de sus focales. Suponiendo que el tamaño de las lentes es el mismo (radio R) y que f ob = 3 foc:
a)Determine cual es el diafragma de campo y cual el de apertura.
b)Los campos de iluminación plena objeto e imagen.
c)El tamaño y lugar de ubicación del diafragma de campo para que todo el campo sea de
iluminación plena.
7-Sea un anteojo astronómico enfocado al infinito constituido por un objetivo de focal fob=750 mm y diámetro
Φob = 50 mm y un ocular de foc=50 mm y Φoc = 30 mm, Si un observador emétrope de Am= 5D coloca su ojo,
con diámetro pupilar 4 mm, en la pupila de salida del anteojo:
a)Calcule el aumento visual y la posición y tamaño de la pupila de salida.
b) Determine el campo objeto de iluminación media.
8-Considere un anteojo de Galileo constituido por un objetivo de focal fob = 500 mm y diámetro Φob = 50 mm;
y un ocular divergente de foc= -50 y Φoc = 20 mm. Supóngase que un observador emétrope de acomodación
Am = 6D y diámetro pupilar ΦA = 4 mm, situa su ojo a 10 mm del ocular. Calcular:
a) La longitud del anteojo,
b) el aumento visual,
c) los limites de enfoque.
d)el campo visual