CoachEen lens is een stuk doorzichtig materiaal — glas of helder plastic — met gekromde vlakken, gebouwd om licht op een beheerste manier af te buigen (licht buigt af wanneer het glas binnengaat; de precieze wet van die afbuiging is een schat van de middelbare school). Twee families:
- convergerende lenzen — in het midden dikker dan aan de rand — buigen de stralen van een bundel naar elkaar toe;
- divergerende lenzen — in het midden dunner — spreiden ze uit elkaar.
Laat een vingertop over een brillenglas glijden: een bolling in het midden of een holling in het midden sorteert elke lens op aarde in haar familie.
Voorbeelden
Voorbeeld 60.6 (Camera en oog, één bouwwijze)
Een camera is de beeldenmaker in een doos: convergerende lens vooraan, een lichtgevoelig scherm erachter, het beeld omgekeerd erop gevormd (software draait het bestand beleefd om). Je oog is dezelfde machine in levend weefsel: een convergerende lens achter de pupil, het netvlies als scherm achterin, het beeld omgekeerd — de hersenen draaien het om, zoals we al opmerkten toen het gaatje het ons voor het eerst leerde. Het scherpstellen verschilt prachtig: de camera verschuift haar lens; de zachte lens van het oog verandert van vorm, dikker getrokken voor dichtbij, ontspannen dunner voor veraf — voel de inspanning na een uur dichtbij lezen.
Voorbeeld 60.7 (Brillen)
Wanneer het scherpstellen van het oog zelf tekortschiet, vult een lens ervoor het aan. Het bijziende oog stelt te sterk scherp — verre taferelen komen vóór het netvlies samen en arriveren wazig: een divergerend brillenglas buigt het licht precies genoeg terug. Het verziende (en de meeste oudere) oog stelt te zwak scherp voor dichtbijwerk: een convergerende lens leent de ontbrekende kracht — een leesbril is een eerlijk neefje van het vergrootglas. Twee families lenzen, twee families wazigheid.
Voorbeeld 60.8 (Binnen de brandpuntsafstand)
Houd een convergerende lens dichter bij een postzegel dan haar brandpuntsafstand, en het plaatje verandert van aard: er landt geen beeld op enig scherm — in plaats daarvan zie je, door de lens kijkend, de postzegel rechtop, op zijn plaats, en vergroot. De lens buigt de stralen van de postzegel zo dat ze het oog bereiken alsof ze door een grootser exemplaar achter het glas waren verstrooid — een illusie op maat, neefje van de spookwereld van de spiegel. Horlogemakers, postzegelverzamelaars en je eigen vroegere ik met het vergrootglas uit je kindertijd hebben hem allemaal gebruikt; de volledige stralenmeetkunde van deze truc is een juweel uit het deel voor de middelbare school.