Полное условие задачи:
Точечный источник света S находится в передней фокальной плоскости собирающей линзы на расстоянии l = 2 см от ее главной оптической оси. За линзой в ее задней фокальной плоскости находится плоское зеркало (см. рис.). Построить действительное изображение S’ источника в данной оптической системе и найти расстояние между точками S и S’.
Краткое условие задачи:
Решение задачи:
Лучи от точечного источника S, находящегося в фокальной плоскости собирающей линзы, после линзы образуют пучок параллельных лучей, идущих под таким углом α к главной оптической оси линзы, что:
где F — фокусное расстояние данной линзы.
Согласно закону отражения света, этот пучок отразится от плоского зеркала симметрично относительно перпендикуляра к зеркалу под тем же углом
и пойдет в обратном направлении, к линзе (см. рис.).
После преломления в собирающей линзе этот параллельный пучок света превратится в сходящийся и сформирует в передней фокальной плоскости изображение S’ источника в виде точки, расположенной симметрично с S относительно главной оптической оси, то есть также на расстоянии l = 2 см от неё. Таким образом, искомое расстояние:
Ответ: 4 см.