Una lente biconvexa hace converger un haz de luz paralelo cuando el haz incide en cualquiera de sus superficies convexas. Una lente bicóncava desvía un haz de luz paralelo cuando el haz incide en cualquiera de sus superficies cóncavas. Del mismo modo, las lentes plano convexas y plano cóncavas hacen converger o divergir un haz paralelo independientemente de que la cara plana o la cara curva esté orientada hacia el haz.
Se puede observar que cuando el medio en el que se encuentra la lente es uniforme en toda su extensión, y si la lente converge o diverge un haz de luz paralelo cuando una de sus caras está orientada hacia el haz, entonces, cuando la otra cara está orientada hacia el haz se comporta de forma similar, aunque la distancia focal puede variar lo que puede depender de la curvatura de las dos caras. El signo de la distancia focal determina si la lente se comporta como convergente o divergente. Cuando es positivo, la lente hace converger un haz paralelo y cuando es negativo, la lente hace divergir el haz.
¿Es posible que un dispositivo óptico (formado por lente(s)) haga converger y divergir un haz de luz paralelo cuando el haz incide en sus dos lados diferentes? Alternativamente, ¿puede la distancia focal de un dispositivo óptico tener dos signos diferentes cuando se mide a lo largo de lados diferentes? Si un dispositivo óptico hace converger un haz de luz paralelo cuando el haz incide sobre uno de sus lados, ¿significa esto que cuando el haz incide sobre el otro lado, el haz vuelve a converger?
He construido los siguientes diagramas para aclarar mi pregunta. En las siguientes imágenes, el rectángulo punteado de color azul representa un dispositivo óptico. Su orientación se indica mediante dos flechas rojas gordas situadas en la parte superior e inferior del rectángulo. Se supone que el centro óptico se encuentra en el centro geométrico del rectángulo. Un haz de luz paralelo incide desde el lado izquierdo. Si el dispositivo óptico hace converger el haz como se muestra en el primer diagrama siguiente:
¿Es posible que el mismo dispositivo óptico desvíe el haz paralelo cuando se gira de modo que el otro lado mire hacia el haz, como se muestra en el siguiente diagrama?:
No se me ocurre ningún dispositivo óptico de este tipo (lentes o combinación de lentes). También he probado varias combinaciones de lentes utilizando ce Simulación Phet. Pero en todos los casos, cuando un dispositivo converge por un lado, se comporta de la misma manera cuando el haz incide por el otro lado.
Crédito de la imagen : Mi propio trabajo :)
