凹透鏡成像原理

凹(ao)透(tou)鏡成像的(de)幾何作圖與凸透(tou)鏡者原則(ze)相同。從物體(ti)的(de)頂(ding)端亦作為(wei)兩條(tiao)直線：一(yi)(yi)條(tiao)平行于主(zhu)光(guang)軸(zhou)，經過凹(ao)透(tou)鏡后偏折為(wei)發散光(guang)線，將此(ci)折射光(guang)線相反方向返回至主(zhu)焦點(dian)；另一(yi)(yi)條(tiao)通過透(tou)鏡的(de)光(guang)學中心(xin)點(dian)，這兩條(tiao)直線相交于一(yi)(yi)點(dian)，此(ci)為(wei)物體(ti)的(de)像。

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凹透鏡成像規律

對于薄凹透鏡：

1、當物(wu)體(ti)為實(shi)物(wu)時，成(cheng)正(zheng)立、縮小的虛像，像和物(wu)在透鏡的同側。

2、當物(wu)體為(wei)虛(xu)(xu)物(wu)，凹透(tou)鏡(jing)到虛(xu)(xu)物(wu)的(de)距離為(wei)一倍焦距（指絕對值）以內時，成(cheng)正立、放大的(de)實像(xiang)，像(xiang)與(yu)物(wu)在(zai)透(tou)鏡(jing)的(de)同側(ce)。

3、當物(wu)體(ti)為(wei)虛(xu)物(wu)，凹透鏡到(dao)虛(xu)物(wu)的(de)距(ju)(ju)離為(wei)一倍(bei)焦距(ju)(ju)（指絕對(dui)值）時，成像于無窮遠(yuan)。

4、當物(wu)體(ti)為(wei)虛物(wu)，凹透鏡到虛物(wu)的距離(li)為(wei)一倍焦距以(yi)外兩倍焦距以(yi)內（均(jun)指絕(jue)對值）時，成倒(dao)立、放(fang)大(da)的虛像，像與物(wu)在透鏡的異側。

5、當物(wu)體(ti)為(wei)虛物(wu)，凹透鏡到(dao)虛物(wu)的(de)(de)距離(li)為(wei)兩倍焦距（指絕對值）時，成(cheng)與(yu)物(wu)體(ti)同樣(yang)大小的(de)(de)倒立(li)的(de)(de)虛像(xiang)，像(xiang)與(yu)物(wu)在透鏡的(de)(de)異側。

6、當物體為虛物，凹透(tou)鏡(jing)到虛物的距離為兩(liang)倍焦(jiao)距以外(wai)（指絕對值）時，成倒立、縮小的虛像，像與(yu)物在透(tou)鏡(jing)的異側(ce)。

7、如果是厚的(de)彎月形凹(ao)透(tou)(tou)鏡(jing)，情況(kuang)會更復雜(za)。當(dang)厚度足夠大(da)時相(xiang)當(dang)于伽利略望遠鏡(jing)，厚度更大(da)時還(huan)會相(xiang)當(dang)于正透(tou)(tou)鏡(jing)。

凹透鏡成像的應用

1、貓眼

工作原理：貓眼(yan)是(shi)由(you)兩塊(kuai)透鏡組(zu)合(he)而成，靠(kao)門(men)外的是(shi)一個凹透鏡L1，靠(kao)門(men)內的是(shi)一個凸透鏡L2。

當我們從門內(nei)向(xiang)外(wai)(wai)看時(shi)，物鏡(jing)L1是凹透鏡(jing)，目(mu)(mu)鏡(jing)L2是凸透鏡(jing)。物鏡(jing)L1的(de)焦距極短，它將室外(wai)(wai)的(de)人或物AB成一(yi)縮得(de)很小的(de)正立虛(xu)像(xiang)(xiang)(xiang)A′B′，此像(xiang)(xiang)(xiang)正好落在(zai)(zai)目(mu)(mu)鏡(jing)L2的(de)第一(yi)焦點之內(nei)，L2起著(zhu)放大鏡(jing)的(de)作用(yong)，最后得(de)到一(yi)個較為放大的(de)正立虛(xu)像(xiang)(xiang)(xiang)A″B″，此像(xiang)(xiang)(xiang)恰又(you)成在(zai)(zai)人眼的(de)明視距離(li)附近，對于門外(wai)(wai)的(de)情況就看得(de)清楚(chu)了。

2、近視鏡

工作原理：平行(xing)光(guang)(guang)線(xian)進入眼球，經晶狀(zhuang)(zhuang)體(ti)將光(guang)(guang)線(xian)匯(hui)聚到(dao)視(shi)(shi)網膜上(shang)，此時晶狀(zhuang)(zhuang)體(ti)的(de)焦(jiao)(jiao)點正(zheng)在(zai)(zai)視(shi)(shi)網膜上(shang)而近視(shi)(shi)時，晶狀(zhuang)(zhuang)體(ti)的(de)焦(jiao)(jiao)點在(zai)(zai)視(shi)(shi)網膜前方(可以(yi)想象為晶狀(zhuang)(zhuang)體(ti)將光(guang)(guang)線(xian)匯(hui)聚過度(du)了)，于是看(kan)東西就(jiu)不清楚。在(zai)(zai)眼鏡(jing)(jing)前面(mian)加(jia)一片凹透鏡(jing)(jing)，將外面(mian)的(de)平行(xing)光(guang)(guang)線(xian)先(xian)發散，再傳入眼鏡(jing)(jing)，矯正(zheng)了過度(du)匯(hui)聚的(de)光(guang)(guang)線(xian)，使得光(guang)(guang)線(xian)經過晶狀(zhuang)(zhuang)體(ti)后(hou)能夠被匯(hui)聚到(dao)視(shi)(shi)網膜上(shang)，于是就(jiu)看(kan)清楚了