透鏡的焦距會受甚麼因素影響呢?原來它會受到以下這些因素影響:
【1. 透鏡表面的曲率】
透鏡表面的曲率,即是鏡面的彎曲程度。一般透鏡的曲面,其實是球體表面的一部分。如所示,若:
透鏡表面愈彎,中央及邊緣的厚度相差愈大,其焦距就愈短。
【2. 透鏡質料的折射率】
另一方面,透鏡所用質料的折射率,其大小也會影響到透鏡的焦距:
透鏡質料的折射率愈大,透鏡焦距就愈短。
例如用玻璃製造和用鑽石製造的凸透鏡,何者的焦距會比較大呢()?
假設一塊玻璃凸透鏡的焦距為 10 \(\text{cm}\),那麼同一形狀的鑽石凸透鏡的焦距會大約是 3.5 \(\text{cm}\)。
【3. 所用的光的顏色】
當光線只具有一種波長或頻率(稱為單色光,於學習光的本質時會再詳細討論),入射光的顏色亦會在透鏡上造成不同的焦距((a))。一般而言:
偏紅的光、造成較長焦距,偏紫的光、造成較短焦距。
單色光的波長顯示,偏紅的光、波長較長,偏藍的光、波長較短,而不同的單色光在玻璃中的折射率是有差異的((b))。當用不同單色光通過透鏡時,它們的偏折程度便有分別。例如藍光在玻璃中的折射率較紅光的大,所以藍光通過透鏡後會較紅光偏折多些,造成較短的焦距。