2枚のレンズの組み合わせ
着眼点1枚目の像を、2枚目にとっての物体とみなして、もう一度レンズの式を使う。全体の倍率は掛け算。
例題
1
焦点距離 10 cm の凸レンズ L_1 の前方 15 cm に物体を置き、L_1 の後方 50 cm に焦点距離 10 cm の凸レンズ L_2 を置いた。最終的な像の位置・倍率・向きを答えよ。
解答
L_1: \dfrac1{b_1}=\dfrac1{10}-\dfrac1{15}=\dfrac1{30}、b_1=30\ \mathrm{cm}（倒立実像、倍率 2.0）
L_2 にとっての物体距離 a_2=50-30=20\ \mathrm{cm}
\dfrac1{b_2}=\dfrac1{10}-\dfrac1{20}=\dfrac1{20}、b_2=20\ \mathrm{cm}（倍率 1.0、さらに倒立）
全体の倍率 2.0\times1.0=2.0、倒立を2回で正立。
答 L_2 の後方 20 cm に、倍率 2.0 の正立実像
L_2 にとっての物体距離 a_2=50-30=20\ \mathrm{cm}
\dfrac1{b_2}=\dfrac1{10}-\dfrac1{20}=\dfrac1{20}、b_2=20\ \mathrm{cm}（倍率 1.0、さらに倒立）
全体の倍率 2.0\times1.0=2.0、倒立を2回で正立。
答 L_2 の後方 20 cm に、倍率 2.0 の正立実像
注意1枚目の像が2枚目のレンズより後ろにできる場合は、2枚目にとって物体距離が負（虚物体）になる。符号に自信がなければ作図で確認する。