物理凸透鏡?那么,物理凸透鏡?一起來了解一下吧。
定義與形狀
凸透鏡是中央較厚,邊緣較薄的透鏡,它可以分為雙凸、平凸和凹凸(或正彎月形)等形式。從外觀上看,凸透鏡像是一個被壓扁的球體,其表面彎曲程度在中心部分較大,向邊緣逐漸減小。
光心:凸透鏡的中心O點是透鏡的光心。
主光軸:通過凸透鏡兩個球面球心C1、C2的直線叫凸透鏡的主光軸。
焦點:將平行光線(如陽光)平行于主光軸射入凸透鏡,光在透鏡的兩面經過兩次折射后,集中在軸上的一點,此點叫做凸透鏡的焦點(記號為F)。凸透鏡在鏡的兩側各有一實焦點,薄透鏡時,兩焦點至透鏡中心的距離大致相等。
焦距:焦點F到凸透鏡光心O的距離叫焦距,通常以f表示。凸透鏡球面半徑越小,焦距越短。
對光線的作用
凸透鏡有會聚光線的作用,故又稱會聚透鏡。例如,我們可以用凸透鏡來點燃火柴,將火柴放在焦點處,過一會兒火柴就會被點燃,這就是凸透鏡會聚光線的實際應用。
成像公式
透鏡成像滿足公式:1/u(物距)+1/v(像距)=1/f(透鏡焦距)。其中物距u恒取正值;像距v的正負由像的實虛來確定,實像時v為正,虛像時v為負;凸透鏡的f為正值。
不同物距下的成像情況
當物體在凸透鏡一倍焦距以外時,實像都是倒立的。
當物距u > 2f時,成倒立、縮小的實像,像距f < v < 2f。照相機就是根據這個原理工作的,物體反射的光線通過照相機的鏡頭(凸透鏡)后,在相機的感光元件上成倒立、縮小的實像,從而記錄下物體的影像。
當物距u = 2f時,成等大倒立的實像,像距v = 2f。此情況可用于測焦距。
當2f > u > f時,成倒立、放大的實像,像距v > 2f。投影儀就是利用了這個原理,將幻燈片上的圖像通過凸透鏡投影到屏幕上,讓觀眾可以看到放大的清晰圖像。
當物體在凸透鏡一倍焦距以內(u < f)時,在凸透鏡同一側成正立放大的虛像。放大鏡就是利用這個原理,當我們將物體放在放大鏡的一倍焦距以內時,通過放大鏡可以看到物體被放大了的虛像,方便我們觀察一些細小的物體。在焦點上時不會成像;當物距越大時,像距越大,虛像越大。
在光學儀器中的應用
放大鏡:是幫助眼睛觀察微小物體或細節的簡單的光學儀器。把物體置于透鏡的物方焦點和透鏡之間并
以上就是物理凸透鏡的全部內容。