什么是透鏡
透鏡是用透明物質(zhì)制成的表面為球面一部分的光�(xué)元件�
透鏡基本概念
透鏡是根�(jù)光的折射�(guī)律制成的�
透鏡是由透明物質(zhì)(如玻�、水晶等)制成的一種光�(xué)元件。透鏡是折射鏡,其折射面是兩�(gè)球面(球面一部分),或一�(gè)球面(球面一部分)一�(gè)平面的透明�。它所成的像有�(shí)像也有虛像。透鏡一般可以分為兩大類:凸透鏡和凹透鏡。中央部分比邊緣部分厚的叫凸透鏡,有雙凸、平凸、凹凸三�;中央部分比邊緣部分薄的叫凹透鏡,有雙凹、平�、凸凹三��
透鏡分類
凸透鏡具有�(huì)聚光線的作用,所以也�“�(huì)聚透鏡”�“正透鏡”(可用于遠(yuǎn)視與老花�)。此類透鏡可分為:
a. 雙凹透鏡——是兩面的透鏡;b.平凹透鏡——是一面凹、一面平的透鏡;c.凸凹透鏡——為一面凸、一面凹的透鏡。薄透鏡--為一種中央部分的厚度和其兩面的曲率半徑相比為很大的透鏡。初期,照相�(jī)只裝有一�(gè)凸透鏡的鏡�,故稱為“單透鏡”。隨著科技日益�(fā)�,現(xiàn)代鏡頭均有若干不同形式和功能的凸凹透鏡組成一�(gè)�(huì)聚的透鏡,稱�“�(fù)式透鏡”。復(fù)式透鏡中之凹透鏡起校正各種象差的作用�
光學(xué)玻璃具有透明度高、純�、無色、質(zhì)地均�,且有良好的折光能力,故為鏡頭生�(chǎn)的主要原�。由于化�(xué)成分和折射率不同光學(xué)玻璃有:
1. 火石玻璃--在玻璃成分中加入氧化�,以增加折射�(1.8804);2.冕牌玻璃--在玻璃成分中加入氧化鈉和氧化鈣制�,以減低其折射率(鋇冕玻璃的折射率�1.7055);3.鑭冕玻璃--為近年來所�(fā)�(xiàn)的品種,它具有折射率�,色散率低的�(yōu)良特�,為�(chuàng)造大口徑的高�(jí)鏡頭提供了條��
透鏡成像原理
用于燈具上之一種玻璃或塑料性組件可以變化光線之方向或是控制配光分布情形�
透鏡是組成顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)的最基本的光�(xué)元件,物�、目鏡及聚光鏡等部件均由單�(gè)和多�(gè)透鏡組成。依其外形的不同,可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(�(fù)透鏡)兩大��
�(dāng)一束平行于主光軸的光線通過凸透鏡后相交于一�(diǎn),這�(gè)�(diǎn)�“焦點(diǎn)”,通過焦點(diǎn)并垂直光軸的平面,稱“焦平�”。焦�(diǎn)有兩�(gè),在物方空間的焦�(diǎn),稱“物方焦點(diǎn)”,該處的焦平面,�“物方焦平�”反之,在像方空間的焦�(diǎn),稱“像方焦點(diǎn)”,該處的焦平�,稱“像方焦平�”�
光線通過凹透鏡�,成正立虛像,而凸透鏡則成倒立�(shí)像。實(shí)像可在屏幕上顯現(xiàn)出來,而虛像不��
凸透鏡成像�(guī)律:
物距(u) | 像距(v) | 倒、正 | �、小 | �、實(shí) | �(yīng)� |
u>2f | f<v<2f | 倒立 | 縮小 | �(shí)� | 照相�(jī) |
u=2f | v=2f | 倒立 | 等大 | �(shí)� | 特點(diǎn):大小分界點(diǎn) |
f<u<2f | v>2f | 倒立 | 放大 | �(shí)� | 投影儀;幻燈機(jī) |
u=f | v=∞ | 不成� | / | / | 特點(diǎn):虛�(shí)分界�(diǎn) |
u<f | u>v | 正立 | 放大 | 虛像 | 放大� |
透鏡及凸透鏡的成像規(guī)�
1.透鏡用透鏡符號(hào)來表�(一條線段兩頭有兩�(gè)V形標(biāo)�)
畫出主光�,標(biāo)出光�、焦�(diǎn)�
根據(jù)透鏡的三條特殊光線中的兩條折射光�(一般作過光心的光線和平行于主光軸的光線較好)的相交點(diǎn),即可得到透鏡所成的像的特點(diǎn)(如虛�(shí)、大�、正倒等)�
2.透鏡成像�(shí),物體上每一�(diǎn)�(fā)出的照到透鏡上的所有光線都成像在同一�(gè)位置,擋住一部分,并不影響射向透鏡的其它光線的成像,所以仍然可以看到完整的�,但是由于射到像上的光線減少,所以屏上像的亮度會(huì)變暗�
3.凸透鏡成像�(guī)律:
(1)凸透鏡成實(shí)像需要滿足的一�(gè)條件�(u>f) �
(2)共軛成像指的是物距和像距的大小可以互�,兩種情況下分別成放�、縮小的倒立�(shí)� �
4.透過凸透鏡看二倍焦距之外的鐘表,秒針的像仍然是順時(shí)針方向轉(zhuǎn)�(dòng),因?yàn)榇藭r(shí)成倒立的實(shí)�,倒著看仍是正常的方向,所以仍然是順時(shí)針方向轉(zhuǎn)�(dòng)�