凹透鏡成像原理

凹(ao)透鏡成(cheng)像(xiang)的(de)(de)幾何作(zuo)圖與凸(tu)透鏡者原則相(xiang)同。從物體(ti)的(de)(de)頂端亦(yi)作(zuo)為兩(liang)條(tiao)直線(xian)：一(yi)(yi)條(tiao)平(ping)行(xing)于(yu)主(zhu)(zhu)光(guang)軸，經(jing)過(guo)凹(ao)透鏡后偏折(zhe)為發散光(guang)線(xian)，將此折(zhe)射光(guang)線(xian)相(xiang)反(fan)方向返回(hui)至主(zhu)(zhu)焦點；另一(yi)(yi)條(tiao)通過(guo)透鏡的(de)(de)光(guang)學中心點，這(zhe)兩(liang)條(tiao)直線(xian)相(xiang)交(jiao)于(yu)一(yi)(yi)點，此為物體(ti)的(de)(de)像(xiang)。

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凹透鏡成像規律

對于薄凹透鏡：

1、當物體為實物時，成正立、縮(suo)小的虛像，像和(he)物在透鏡的同側。

2、當物(wu)(wu)體為虛物(wu)(wu)，凹(ao)透鏡(jing)到(dao)虛物(wu)(wu)的(de)距(ju)離為一倍焦(jiao)距(ju)（指絕對值）以(yi)內時，成正立(li)、放(fang)大的(de)實像，像與物(wu)(wu)在透鏡(jing)的(de)同側。

3、當物體為虛(xu)物，凹透鏡到虛(xu)物的距離(li)為一倍焦(jiao)距（指(zhi)絕對值）時(shi)，成像(xiang)于無(wu)窮遠。

4、當物體為(wei)虛物，凹透鏡到虛物的距離為(wei)一(yi)倍焦距以外兩(liang)倍焦距以內（均指絕(jue)對值）時，成(cheng)倒立(li)、放大的虛像(xiang)(xiang)，像(xiang)(xiang)與物在透鏡的異側。

5、當物(wu)(wu)體為(wei)虛(xu)物(wu)(wu)，凹(ao)透(tou)鏡到虛(xu)物(wu)(wu)的距離(li)為(wei)兩(liang)倍焦距（指絕對(dui)值）時，成與(yu)物(wu)(wu)體同樣大(da)小的倒立(li)的虛(xu)像(xiang)，像(xiang)與(yu)物(wu)(wu)在(zai)透(tou)鏡的異側(ce)。

6、當物(wu)體為虛物(wu)，凹透鏡(jing)到虛物(wu)的距離為兩(liang)倍焦距以(yi)外（指絕對值）時，成倒立、縮小的虛像，像與物(wu)在透鏡(jing)的異側(ce)。

7、如果是厚(hou)的彎月(yue)形凹透鏡(jing)(jing)，情況會更復雜(za)。當(dang)厚(hou)度足夠(gou)大(da)時相(xiang)當(dang)于伽利(li)略望(wang)遠鏡(jing)(jing)，厚(hou)度更大(da)時還(huan)會相(xiang)當(dang)于正透鏡(jing)(jing)。

凹透鏡成像的應用

1、貓眼

工作原理：貓眼(yan)是由兩塊透(tou)鏡組合而成，靠門外(wai)的(de)是一個凹透(tou)鏡L1，靠門內的(de)是一個凸透(tou)鏡L2。

當(dang)我們從(cong)門內向外看時，物鏡L1是凹透(tou)鏡，目(mu)鏡L2是凸透(tou)鏡。物鏡L1的(de)焦距極短，它將室外的(de)人或物AB成(cheng)一(yi)縮得(de)很小的(de)正(zheng)立(li)虛像(xiang)A′B′，此(ci)像(xiang)正(zheng)好(hao)落(luo)在(zai)目(mu)鏡L2的(de)第一(yi)焦點之(zhi)內，L2起著放(fang)大鏡的(de)作用，最后得(de)到一(yi)個較為放(fang)大的(de)正(zheng)立(li)虛像(xiang)A″B″，此(ci)像(xiang)恰又(you)成(cheng)在(zai)人眼的(de)明(ming)視距離附近，對于門外的(de)情況就(jiu)看得(de)清楚(chu)了。

2、近視鏡

工(gong)作原理：平行光線進(jin)入眼(yan)球，經晶狀體將(jiang)光線匯聚(ju)(ju)到視(shi)網(wang)膜(mo)上(shang)，此時(shi)晶狀體的(de)焦點正在視(shi)網(wang)膜(mo)上(shang)而近視(shi)時(shi)，晶狀體的(de)焦點在視(shi)網(wang)膜(mo)前方(可以想象為晶狀體將(jiang)光線匯聚(ju)(ju)過度(du)了)，于是(shi)看東西就不(bu)清(qing)楚(chu)。在眼(yan)鏡(jing)(jing)前面(mian)加一(yi)片凹透鏡(jing)(jing)，將(jiang)外面(mian)的(de)平行光線先發散，再傳入眼(yan)鏡(jing)(jing)，矯正了過度(du)匯聚(ju)(ju)的(de)光線，使(shi)得光線經過晶狀體后(hou)能夠被匯聚(ju)(ju)到視(shi)網(wang)膜(mo)上(shang)，于是(shi)就看清(qing)楚(chu)了