¿Por qué el rayo principal no se dobla como los demás rayos en el eje óptico sino que va recto?

Question

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pg
En esta imagen, el rayo principal no se dobla y pasa por el eje óptico. Pasa recto mientras que otros rayos del mismo objeto se refractan porque cambian de medio.

Answer 1

Esta imagen muestra lo que ocurre con un rayo que pasa por el centro de la lente:

El rayo entrante incide en la superficie aire-cristal de la lente con un ángulo $\theta$ a la normal y se refracta. A continuación, pasa a través de la lente y choca con la interfaz vidrio-aire en el otro lado, donde se refracta de nuevo. Debido a que la lente es simétrica respecto a la línea horizontal, el ángulo que emerge de la lente, $\theta$ es igual al ángulo con el que choca con la lente. Por tanto, la dirección del rayo no cambia, pero se desplaza ligeramente. Estrictamente hablando, no pasa directamente, pero solemos ignorar el pequeño desplazamiento.