凸透鏡是根據(jù)光的折射原理制成的。凸透鏡是中央較厚,邊緣較薄的透鏡。凸透鏡分為雙凸、平凸和凹凸等形式,凸透鏡有會(huì)聚光線的作用故又稱會(huì)聚透鏡,較厚的凸透鏡則有望遠(yuǎn)、會(huì)聚等作用,這與透鏡的厚度有關(guān)。凸透鏡是什么
凸透鏡擁有放大作用,凸透鏡二倍焦距分大小,一倍焦距分實(shí)虛正倒。
將平行光線(如陽光)平行于主光軸(凸透鏡兩個(gè)球面的球心的連線稱為此透鏡的主光軸)射入凸透鏡,光在透鏡的兩面經(jīng)過兩次折射后,集中在軸上的一點(diǎn),此點(diǎn)叫做凸透鏡的焦點(diǎn)(記號(hào)為F),凸透鏡在鏡的兩側(cè)各有一實(shí)焦點(diǎn),如為薄透鏡時(shí),此兩焦點(diǎn)至透鏡中心的距離大致相等。凸透鏡之焦距是指焦點(diǎn)到透鏡中心的距離,通常以f表示。凸透鏡球面半徑越小,焦距越短。
主軸:通過凸透鏡兩個(gè)球面球心C1、C2的直線叫凸透鏡的主光軸。
光心:凸透鏡的中心O點(diǎn)是透鏡的光心。
焦點(diǎn):平行于主軸的光線經(jīng)過凸透鏡后會(huì)聚于主光軸上一點(diǎn)F,這一點(diǎn)是凸透鏡的焦點(diǎn)。
焦距:焦點(diǎn)F到凸透鏡光心O的距離叫焦距,用f表示。
物距:物體到凸透鏡光心的距離稱物距,用u表示。
像距:物體經(jīng)凸透鏡所成的像到凸透鏡光心的距離稱像距,用v表示。凸透鏡成像原理
物體放在焦點(diǎn)之外,在凸透鏡另一側(cè)成倒立的實(shí)像,實(shí)像有縮小、等大、放大三種。物距越小,像距越大,實(shí)像越大。物體放在焦點(diǎn)之內(nèi),在凸透鏡同一側(cè)成正立放大的虛像。物距越小,像距越小,虛像越小。
在光學(xué)中,由實(shí)際光線匯聚成的像,稱為實(shí)像,能用光屏承接;反之,則稱為虛像,只能由眼睛感覺。有經(jīng)驗(yàn)的物理老師,在講述實(shí)像和虛像的區(qū)別時(shí),往往會(huì)提到這樣一種區(qū)分方法:“實(shí)像都是倒立的,而虛像都是正立的?!?p> 平面鏡、凸面鏡和凹透鏡所成的三種虛像,都是正立的;而凹面鏡和凸透鏡所成的實(shí)像,以及小孔成像中所成的實(shí)像,無一例外都是倒立的。當(dāng)然,凹面鏡和凸透鏡也可以成虛像,而它們所成的兩種虛像,同樣是正立的狀態(tài)。
那么人類的眼睛所成的像,是實(shí)像還是虛像呢?我們知道,人眼的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,那么外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像,一定是實(shí)像。根據(jù)上面的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律,視網(wǎng)膜上的物像似乎是倒立的??墒俏覀兤匠?匆姷娜魏挝矬w,明明是正立的啊?這個(gè)與“經(jīng)驗(yàn)規(guī)律”發(fā)生沖突的問題,實(shí)際上涉及到大腦皮層的調(diào)整作用以及生活經(jīng)驗(yàn)的影響。
當(dāng)物體與凸透鏡的距離大于焦距時(shí),物體成倒立的像,這個(gè)像是蠟燭射向凸透鏡的光經(jīng)過透鏡會(huì)聚而成的,是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn),能用光屏承接,是實(shí)像。當(dāng)物體與凸透鏡的距離小于焦距時(shí),物體成正立的虛像。
凸透鏡成像規(guī)律
規(guī)律1:當(dāng)物距大于凸透鏡2倍焦距時(shí),則像距在1倍焦距和2倍焦距之間,成倒立、縮小的實(shí)像。此時(shí)像距小于物距,像比物小,物像異側(cè)。
應(yīng)用:照相機(jī)、攝像機(jī)。
規(guī)律2:當(dāng)物距等于凸透鏡2倍焦距時(shí),則像距也在2倍焦距,成倒立、等大的實(shí)像。此時(shí)物距等于像距,像與物大小相等,物像異側(cè)。
應(yīng)用:測焦距。
規(guī)律3:當(dāng)物距小于凸透鏡2倍焦距、大于1倍焦距時(shí),則像距大于2倍焦距,成倒立、放大的實(shí)像。此時(shí)像距大于物距,像比物大,物像異側(cè)。
應(yīng)用:投影儀、幻燈機(jī)、電影放映機(jī)。
規(guī)律4:當(dāng)物距等于凸透鏡1倍焦距時(shí),則不成像,成平行光射出。
規(guī)律5:當(dāng)物距小于凸透鏡1倍焦距時(shí),則成正立、放大的虛像。此時(shí)像距大于物距,像比物大,物像同側(cè)。
應(yīng)用:放大鏡。
2004-12-28 3870次
透鏡的原理|發(fā)展歷史
透鏡是根據(jù)光的折射規(guī)律制成的。是由透明物質(zhì)(如玻璃、水晶等)制成的一種光學(xué)元件。透鏡是折射鏡,其折射面是兩個(gè)球面(球面一部分),或一個(gè)球面(球面一部分)一個(gè)平面的透明體。
12-28 透鏡的分類|特點(diǎn) 透鏡是用透明物質(zhì)制成的表面為球面一部分的光學(xué)元件,鏡頭是由幾片透鏡組成的,有塑膠透鏡(plastic)和玻璃透鏡(glass)兩種,玻璃透鏡比塑膠貴。
12-28 透鏡在生活中的應(yīng)用 透鏡是根據(jù)光的折射規(guī)律制成的,分為凸透鏡和凹透鏡。透鏡可廣泛應(yīng)用于安防、車載、數(shù)碼相機(jī)、激光、光學(xué)儀器等各個(gè)領(lǐng)域,隨著市場不斷的發(fā)展,透鏡技術(shù)也越來越應(yīng)用廣泛。
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