凹透鏡成像原理
凹(ao)透鏡成像的(de)(de)幾(ji)何作(zuo)圖與凸(tu)透鏡者原(yuan)則相同。從物(wu)體(ti)的(de)(de)頂端亦作(zuo)為兩條直線:一條平行于主(zhu)光軸,經過凹(ao)透鏡后偏折為發散光線,將此折射光線相反方向返回至主(zhu)焦點(dian);另(ling)一條通過透鏡的(de)(de)光學(xue)中心點(dian),這兩條直線相交于一點(dian),此為物(wu)體(ti)的(de)(de)像。
凹透鏡成像規律
對于薄凹透鏡:
1、當物體為實物時(shi),成(cheng)正(zheng)立、縮小(xiao)的虛像,像和(he)物在透(tou)鏡(jing)的同側。
2、當物(wu)(wu)體為(wei)虛(xu)物(wu)(wu),凹透鏡到虛(xu)物(wu)(wu)的(de)距(ju)離為(wei)一倍焦距(ju)(指絕對值(zhi))以內時,成正立、放大的(de)實像,像與物(wu)(wu)在透鏡的(de)同側。
3、當物(wu)體為虛物(wu),凹透鏡到虛物(wu)的(de)距離為一倍焦距(指絕對(dui)值)時,成像于無窮遠。
4、當物(wu)(wu)體(ti)為虛物(wu)(wu),凹透鏡到(dao)虛物(wu)(wu)的距離為一倍焦(jiao)距以外兩倍焦(jiao)距以內(nei)(均(jun)指絕(jue)對值)時(shi),成倒立、放大的虛像,像與物(wu)(wu)在透鏡的異側。
5、當(dang)物體為(wei)虛(xu)物,凹透(tou)鏡到虛(xu)物的距(ju)離為(wei)兩倍焦距(ju)(指絕對值)時,成與物體同樣(yang)大(da)小的倒立的虛(xu)像(xiang),像(xiang)與物在透(tou)鏡的異側。
6、當物(wu)體為虛物(wu),凹(ao)透鏡到虛物(wu)的(de)(de)距離為兩倍焦(jiao)距以(yi)外(指絕對值)時,成倒立、縮小的(de)(de)虛像,像與(yu)物(wu)在透鏡的(de)(de)異側。
7、如果是厚(hou)的彎月形凹透(tou)鏡,情況會(hui)更復(fu)雜(za)。當厚(hou)度(du)足夠大時相當于(yu)(yu)伽利(li)略望遠鏡,厚(hou)度(du)更大時還會(hui)相當于(yu)(yu)正透(tou)鏡。
凹透鏡成像的應用
1、貓眼
工作原理:貓眼是由兩(liang)塊透鏡(jing)(jing)組合而成,靠門外的(de)是一個(ge)凹透鏡(jing)(jing)L1,靠門內的(de)是一個(ge)凸透鏡(jing)(jing)L2。
當(dang)我們(men)從門(men)內向(xiang)外看時,物(wu)鏡L1是凹透(tou)鏡,目鏡L2是凸透(tou)鏡。物(wu)鏡L1的(de)焦(jiao)距極短,它將室(shi)外的(de)人(ren)或物(wu)AB成一(yi)縮得(de)很(hen)小的(de)正立虛(xu)像A′B′,此像正好落在(zai)(zai)目鏡L2的(de)第一(yi)焦(jiao)點之(zhi)內,L2起著放(fang)(fang)大鏡的(de)作用,最(zui)后得(de)到一(yi)個較為放(fang)(fang)大的(de)正立虛(xu)像A″B″,此像恰又成在(zai)(zai)人(ren)眼的(de)明(ming)視(shi)距離附近,對于門(men)外的(de)情況就看得(de)清楚(chu)了。
2、近視鏡
工(gong)作原理:平行光(guang)(guang)線進入眼球,經晶(jing)狀(zhuang)(zhuang)體將光(guang)(guang)線匯(hui)聚到(dao)視(shi)網膜(mo)上(shang),此(ci)時晶(jing)狀(zhuang)(zhuang)體的(de)焦(jiao)點正(zheng)在(zai)視(shi)網膜(mo)上(shang)而近視(shi)時,晶(jing)狀(zhuang)(zhuang)體的(de)焦(jiao)點在(zai)視(shi)網膜(mo)前方(可(ke)以想象為晶(jing)狀(zhuang)(zhuang)體將光(guang)(guang)線匯(hui)聚過(guo)度了),于(yu)是(shi)(shi)看東西就不清楚。在(zai)眼鏡(jing)前面加(jia)一片凹透(tou)鏡(jing),將外面的(de)平行光(guang)(guang)線先發(fa)散,再傳入眼鏡(jing),矯(jiao)正(zheng)了過(guo)度匯(hui)聚的(de)光(guang)(guang)線,使得光(guang)(guang)線經過(guo)晶(jing)狀(zhuang)(zhuang)體后能夠被匯(hui)聚到(dao)視(shi)網膜(mo)上(shang),于(yu)是(shi)(shi)就看清楚了