凹透鏡成像原理
凹(ao)透鏡(jing)成像(xiang)的幾(ji)何作圖(tu)與凸透鏡(jing)者原則相(xiang)(xiang)同(tong)。從物體的頂端亦作為(wei)兩條直(zhi)線(xian):一(yi)條平行(xing)于主(zhu)光(guang)軸(zhou),經過(guo)凹(ao)透鏡(jing)后偏折為(wei)發散(san)光(guang)線(xian),將此折射(she)光(guang)線(xian)相(xiang)(xiang)反(fan)方向返回至主(zhu)焦點;另一(yi)條通過(guo)透鏡(jing)的光(guang)學(xue)中心(xin)點,這兩條直(zhi)線(xian)相(xiang)(xiang)交于一(yi)點,此為(wei)物體的像(xiang)。
凹透鏡成像規律
對于薄凹透鏡:
1、當物體(ti)為實物時,成正立、縮小的(de)虛像,像和物在(zai)透鏡的(de)同側。
2、當(dang)物(wu)體為虛物(wu),凹(ao)透鏡到虛物(wu)的距離為一倍焦距(指絕對值)以內(nei)時,成正立、放(fang)大的實像(xiang),像(xiang)與物(wu)在透鏡的同側。
3、當物(wu)(wu)體為(wei)虛(xu)物(wu)(wu),凹透(tou)鏡到虛(xu)物(wu)(wu)的距離(li)為(wei)一倍焦距(指絕對(dui)值)時,成像(xiang)于無窮遠。
4、當物(wu)體為虛(xu)物(wu),凹透鏡到虛(xu)物(wu)的(de)距(ju)(ju)離為一(yi)倍焦距(ju)(ju)以外(wai)兩(liang)倍焦距(ju)(ju)以內(均指(zhi)絕對值)時(shi),成倒立(li)、放大的(de)虛(xu)像(xiang)(xiang),像(xiang)(xiang)與物(wu)在透鏡的(de)異側(ce)。
5、當物(wu)體為虛(xu)(xu)物(wu),凹透(tou)鏡到虛(xu)(xu)物(wu)的(de)距離為兩(liang)倍焦距(指絕對值)時,成(cheng)與物(wu)體同(tong)樣大小(xiao)的(de)倒(dao)立(li)的(de)虛(xu)(xu)像(xiang),像(xiang)與物(wu)在透(tou)鏡的(de)異側。
6、當物(wu)體為虛(xu)(xu)物(wu),凹透(tou)鏡到虛(xu)(xu)物(wu)的(de)(de)(de)距離(li)為兩倍焦距以外(指絕對值)時,成倒立、縮小的(de)(de)(de)虛(xu)(xu)像,像與物(wu)在透(tou)鏡的(de)(de)(de)異側。
7、如果是厚的(de)彎月(yue)形凹透(tou)鏡(jing),情況會更復(fu)雜。當(dang)厚度(du)足夠大時(shi)相當(dang)于伽(jia)利略望遠鏡(jing),厚度(du)更大時(shi)還會相當(dang)于正透(tou)鏡(jing)。
凹透鏡成像的應用
1、貓眼
工作原理:貓眼是由兩塊透(tou)(tou)(tou)鏡(jing)組合而成(cheng),靠門外的是一個(ge)凹透(tou)(tou)(tou)鏡(jing)L1,靠門內(nei)的是一個(ge)凸透(tou)(tou)(tou)鏡(jing)L2。
當我們從門內向(xiang)外(wai)看時,物(wu)鏡(jing)L1是(shi)凹透鏡(jing),目鏡(jing)L2是(shi)凸(tu)透鏡(jing)。物(wu)鏡(jing)L1的(de)焦(jiao)距極短,它將室外(wai)的(de)人或物(wu)AB成一縮得(de)(de)很小的(de)正立(li)虛(xu)像A′B′,此(ci)像正好落(luo)在(zai)目鏡(jing)L2的(de)第一焦(jiao)點(dian)之內,L2起著放大鏡(jing)的(de)作用,最后得(de)(de)到一個較為放大的(de)正立(li)虛(xu)像A″B″,此(ci)像恰又成在(zai)人眼的(de)明視距離(li)附近,對于(yu)門外(wai)的(de)情況就看得(de)(de)清(qing)楚了(le)。
2、近視鏡
工作(zuo)原理:平(ping)行(xing)光(guang)線進入(ru)眼球(qiu),經晶狀體(ti)(ti)將光(guang)線匯(hui)聚到視(shi)網(wang)(wang)膜(mo)上(shang),此(ci)時晶狀體(ti)(ti)的焦點正在視(shi)網(wang)(wang)膜(mo)上(shang)而近視(shi)時,晶狀體(ti)(ti)的焦點在視(shi)網(wang)(wang)膜(mo)前方(可以想象為晶狀體(ti)(ti)將光(guang)線匯(hui)聚過(guo)度了),于(yu)是(shi)看(kan)東西(xi)就(jiu)不清楚。在眼鏡(jing)前面加一片凹透鏡(jing),將外面的平(ping)行(xing)光(guang)線先發(fa)散,再傳入(ru)眼鏡(jing),矯正了過(guo)度匯(hui)聚的光(guang)線,使得(de)光(guang)線經過(guo)晶狀體(ti)(ti)后能夠(gou)被(bei)匯(hui)聚到視(shi)網(wang)(wang)膜(mo)上(shang),于(yu)是(shi)就(jiu)看(kan)清楚了