Linsens brännvidd berättar hur långt bort från linsen en fokuserad bild skapas om ljusstrålar som närmar sig linsen är parallella. En lins med mer "böjkraft" har en kortare brännvidd, eftersom den ändrar ljusstrålarnas väg mer effektivt än en svagare lins. För det mesta kan du behandla en lins som tunn och ignorera effekter från tjockleken, eftersom linsens tjocklek är mycket mindre än brännvidden. Men för tjockare linser, hur tjocka de är, gör skillnad och i allmänhet resulterar det i en kortare brännvidd.
Lens Maker's Equation
Linstillverkarens ekvation beskriver förhållandet mellan linsens tjocklek och dess brännvidd (f):
\ frac {1} {f} = (n-1) (\ frac {1} {R_1} - \ frac {1} {R_2} + \ frac {(n-1) t} {nR_1R_2})
Det finns många olika termer i denna ekvation, men de två viktigaste sakerna att notera är atttstår för linsens tjocklek, och brännvidden ärömsesidigav resultatet på höger sida. Med andra ord, om ekvationens högra sida är större är brännvidden mindre.
De andra termerna du behöver veta från ekvationen är:
när linsens brytningsindex, ochR1 ochR2 beskriv linsytornas krökning. Ekvationen använder “R”Eftersom det står för radie, så om du förlänger kurvan på vardera sidan av linsen till en hel cirkel,Rvärde (med prenumeration 1 för den sida som ljuset kommer in i linsen vid och 2 för den sida det lämnar linsen vid) berättar radiens cirkel. Så en grundare kurva kommer att ha en större radie.Linsens tjocklek
Detvisas i täljaren för den sista fraktionen i linstillverkarens ekvation, och du lägger till denna term på andra delar av höger sida. Detta innebär att ett större värde avt(dvs en tjockare lins) kommer att få höger sida att ha ett större värde, förutsatt att radierna på endera halvan av linsen och brytningsindex förblir desamma. Eftersom det ömsesidiga på denna sida av ekvationen är brännvidden betyder det att en tjockare lins i allmänhet har en mindre brännvidd än en tunnare lins.
Du kan förstå detta intuitivt eftersom brytningen av ljusstrålar när de kommer in i glaset (som har en högre brytningsindex än luft) gör att linsen kan utföra sin funktion och mer glas innebär i allmänhet mer tid för brytningen att inträffa.
Linsens krökning
DeRtermer är en viktig del av linstillverkarens ekvation och de visas i varje term på höger sida. Dessa beskriver hur böjd linsen är, och alla visas i fraktionernas nämnare. Detta motsvarar en större radie (dvs. en mindre böjd lins) som genererar en större brännvidd i allmänhet. Observera att termen som bara innehållerR2 subtraheras från ekvationen, vilket betyder en mindreR2 värde (en mer uttalad kurva) minskar värdet på höger sida (och därmed ökar brännvidden), medan en störreR1 värde gör detsamma. Båda radierna uppträder emellertid under den sista termen, och mindre krökning för endera delen ökar i så fall brännvidden.
Brytningsindex
Brytningsindex för glaset som används i linsen (n) påverkar också brännvidden, vilket visas av linstillverkarens ekvation. Brytningsindex för glas varierar från cirka 1,45 till 2,00, och i allmänhet innebär ett större brytningsindex att linsen böjer ljuset mer effektivt, vilket minskar linsens brännvidd.