Почему световой луч, выходя из линзы, не искривляется снова?

Технически они должны «изгибаться» из-за преломления, и более точный рисунок будет таким :

Но рисунки, подобные тому, который вы показываете, обычно просто говорят вам о чистом эффекте линзы, то есть о том, что линза рассматривается как черный ящик, а не как набор интерфейсов.

Однако при выводе уравнения тонкой линзы учитываются как криволинейные поверхности, так и показатели преломления и радиусы кривизны.

Ты прав. Рисунок, показанный в вашем вопросе, довольно плохой.

Вот гораздо лучший рисунок, на котором правильно показано преломление лучей на обеих выпуклых поверхностях. Лучи отклоняются к нормали при входе в стекло. И отгибаются от нормали при выходе из стекла.

_{(изображение из Toppr — выпуклая линза )}

Эта диаграмма показывает то, что называется приближением «тонкой линзы».

В реальной жизни линзы имеют толщину, и световые лучи преломляются как при входе в материал, так и при выходе из него. Но на практике эта толщина, как правило, очень мала по сравнению с фокусным расстоянием объектива. Игнорирование этого делает уравнения намного проще.

Итак, во вводных обсуждениях оптики физики склонны использовать приближение «тонкой линзы»: представить, что линза не имеет толщины, а представляет собой просто плоскость, которая волшебным образом меняет угол любого касающегося ее света. Это облегчает обсуждение наиболее важных свойств линз (то, как они фокусируют или расфокусируют свет для создания изображений), не увязая в мелких деталях.

Вот что происходит на этом изображении: создатель диаграммы делает вид, что свет преломляется только один раз, когда он проходит через магический план, а не дважды, когда он входит и выходит из стекла.

(Конечно, как и любое приближение, приближение тонкой линзы не является совершенным. Игнорирование фактических деталей материала линзы означает, что вы не можете предсказать такие вещи, как хроматическая аберрация. Таким образом, это приближение в основном используется для получения интуитивного представления о том, как работают линзы. , и на самом деле не используется, скажем, при производстве настоящих объективов для камер.)

Вы можете представить себе выпукло-выпуклую линзу как (приблизительно) одну призму поверх другой. Световые лучи преломляются на обоих воздушных границах.