DIÓPTRO PLANO
É qualquer par de meios homogêneos e transparentes, separados por uma superfície plana.
Por exemplo, a água tranquila de um lago e o ar, separados pela superfície livre do líquido, constituem um dióptro plano.
PROFUNDIDADE APARENTE
Quando um observador “vê” um objeto em outro meio refringente, na verdade ele visualiza a imagem virtual do objeto formada por prolongamentos dos raios refratados na superfície de separação entre os meios.
Considerando um observador num meio menos refringente e o objeto num meio mais refringente, como um pescador olhando um peixe, tem-se:
Na figura, o objeto real (peixe) encontra-se dentro da água e emite dois raios de luz, um vertical que não sofre desvio e o outro oblíquo que, ao se refratar para o ar, afasta-se da normal atingindo os olhos do observador. O encontro dos raios emergentes deste dióptro plano determina a imagem virtual do peixe, acima do objeto real.
Se o observador encontra-se no meio mais refringente e o objeto no meio menos refringente, como no caso de um peixe observando um pássaro, tem-se:
A posição, diferente da real, em que o observador enxerga a imagem virtual, é denominada posição (ou distância) aparente.
Para determinar a posição aparente da imagem quando o objeto é observado numa reta perpendicular à superficie,pode-se aplicar a relação:
p' . ni = p . no
Onde:
p’ ® distância vertical da imagem à superfície de separação (interface) água-ar (distância aparente, em que o observador enxerga a imagem)
p ® distância vertical do objeto, até a superfície de separação (interface) água-ar.
no ® índice de refração do meio onde está o observador.
ni ® índice de refração do meio onde está o objeto a imagem.