Las lentes convexas han jugado un papel importante en el descubrimiento científico. Los telescopios han permitido a los científicos ver cuerpos celestes distantes. Con los microscopios, los científicos han descubierto los componentes básicos de la vida. A través de la cámara, los exploradores han adquirido un registro permanente de sus descubrimientos en el mundo natural. La lente convexa es el componente principal de estos tres instrumentos. Aunque confiable, la lente convexa tiene defectos intrínsecos con los que los fabricantes de instrumentos tuvieron que lidiar.
Construcción y función
Una lente doble convexa es un objeto en forma de disco hecho de materiales como vidrio o el plastico. Si se construye correctamente, cada uno de los dos lados de este disco se abombará en una curva regular para formar una sección de una esfera. Cuando los rayos de luz paralelos inciden sobre esta lente perpendicularmente al plano del disco, la lente refractará o doblará estos rayos de luz para que se enfoquen. Una lente que enfoca de manera efectiva la luz forma imágenes nítidas y cumple apropiadamente su función asignada en un telescopio, microscopio o cámara. Sin embargo, si la lente tiene defectos de construcción, como curvatura inadecuada o material que no es perfectamente homogéneo, las imágenes sufrirán proporcionalmente.
Aberración esférica
La luz incide en diferentes áreas de la esférica la superficie de la lente no se encontrará exactamente en el mismo lugar. Los rayos que golpean la lente más alejada del centro se enfocarán ligeramente más cerca de la lente que los rayos que golpearán la lente cerca de su centro. Este defecto intrínseco de las lentes esféricas, llamado aberración esférica, produce una imagen borrosa. Bloquear el borde de una lente produce un mejor enfoque. En muchos instrumentos, una hábil combinación de diferentes lentes casi elimina la aberración esférica.
Aberración cromática
La aberración cromática resulta del hecho de que una lente refracta o curva algunos colores de luz de forma más aguda que otros. Una lente curva los rayos de luz violeta más agudamente que el verde, y el rojo sufre incluso menos refracción. Como resultado, la lente tiende a separar la luz blanca en sus colores componentes, y se produce un halo de colores. El inglés John Dollond resolvió el problema con la invención del doblete acromático, una combinación de dos lentes de diferentes materiales de vidrio en los que un tipo de vidrio corrige la aberración cromática del otro.
Aberración Comática
La aberración se produce cuando los rayos de luz desde una distancia inciden sobre una lente en un ángulo en lugar de perpendicular al plano de su disco. El resultado es una figura parecida a un cometa con una cola. El rectificado apropiado de la lente elimina este problema. El término "aberración cromática" proviene de la palabra "coma", que denota la bola brillante que rodea el núcleo de un cometa.
