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東莞市愛日易迪光電科技有限公司
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關于凸透鏡成像
凸透鏡成像規(guī)律是指物體放在焦點之外，在凸透鏡另一側成倒立的實像，實像有縮小、等大、放大三種。物距越小，像距越大，實像越大。物體放在焦點之內，在凸透鏡同一側成正立放大的虛像。物距越小，像距越小，虛像越小
凸透鏡成像原理
在光學中，由實際光線匯聚成的像，稱為實像，能用光屏呈接；反之，則稱為虛像，只能由眼睛感覺。有經驗的物理老師，在講述實像和虛像的區(qū)別時，往往會提到這樣一種區(qū)分方法：“實像都是倒立的，而虛像都是正立的�！彼^“正立”和“倒立”，當然是相對于原物體而言。
將平行光線（如陽光）平行于主光軸（凸透鏡兩個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，英文為：focus），凸透鏡在鏡的兩側各有一實焦點，如為薄透鏡時，此兩焦點至透鏡中心的距離大致相等。凸透鏡之焦距是指焦點到透鏡中心的距離，通常以f表示。凸透鏡球面半徑越小，焦距（記號為：f，英文為：focal length）越短。凸透鏡可用于放大鏡、老花眼及遠視的人戴的眼鏡、攝影機、電影放映機、顯微鏡、望遠鏡的主軸：通過凸透鏡兩個球面球心C1、C2的直線叫凸透鏡的主光軸。 光心：凸透鏡的中心O點是透鏡的光心。 焦點：平行于主軸的光線經過凸透鏡后會聚于主光軸上一點F，這一點是凸透鏡的焦點。 焦距：焦點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：物體經凸透鏡所成的像到凸透鏡光心的距離稱像距，用v表示。
透鏡成像滿足透鏡成像公式
1/u(物距)+1/v（像距）=1/f（透鏡焦距）
（關于符號的正負：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，凹透鏡的ｆ為負值。）
與凹透鏡的區(qū)別
一.結構不同
凸透鏡是由兩面磨成球面的透明鏡體組成
凹透鏡是由兩面都是磨成凹球面透明鏡體組成
二.對光線的作用不同
凸透鏡主要對光線起會聚作用
凹透鏡主要對光線起發(fā)散作用
三.成像性質不同
凸透鏡是折射成像
凹透鏡是 “光線通過凹透鏡后，成正立虛像，而凸透鏡則成倒立實像。實像可在屏幕上顯現(xiàn)出來，而虛像不能�！�
[1]
透鏡 - 凹透鏡
凹透鏡亦稱為負球透鏡，鏡片的中央薄，周邊厚，呈凹形，所以又叫凹透鏡。凹透鏡對光有發(fā)散作用。平行光線通過凹球面透鏡發(fā)生偏折后，光線發(fā)散，成為發(fā)散光線，不可能形成實性焦點，沿著散開光線的反向延長線，在投射光線的同一側交于F點，形成的是一虛焦點。
凹透鏡三條特殊光
凹透鏡成像的幾何作圖與凸透鏡者原則相同。從物體的頂端亦作為兩條直線：一條平行于主光軸，經過凹透鏡后偏折為發(fā)散光線，將此折射光線相反方向返回至主焦點；另一條通過透鏡的光學中心點，這兩條直線相交于一點，此為物體的像。
凹透鏡所成的像總是小于物體的、直立的虛像，凹透鏡主要用于矯正近視眼。
凹透鏡具有發(fā)散光線的作用，所以也叫“發(fā)散透鏡”、“負透鏡”(可用于近視眼鏡)。此類透鏡又可分為：
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
其兩面曲率中心之連線稱為主軸，其中央之點O稱為光心。通過光心的光線，無論來自何方均不折射。平行主軸之光束，照于凹透鏡上折射后向四方發(fā)散，逆其發(fā)散方向的延長線，則均會于與光源同側之一點F，其折射光線恰如從F點發(fā)出，此點稱為虛焦點。在透鏡兩側各有一個。凹透鏡又稱為發(fā)散透鏡。凹透鏡的焦距，是指由焦點到透鏡中心的距離。透鏡的球面曲率半徑越大其焦距越長，如為薄透鏡，則其兩側之焦距相等。
凹透鏡所成的像總是小于物體的
透鏡 - 薄透鏡
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，照相機只裝有一個凸透鏡的鏡頭，故稱為“單透鏡”。隨著科技日益發(fā)展，現(xiàn)代鏡頭均有若干不同形式和功能的凸凹透鏡組成一個會聚的透鏡，稱為“復式透鏡”。復式透鏡中之凹透鏡起校正各種象差的作用。
光學玻璃具有透明度高、純潔、無色、質地均勻，且有良好的折光能力，故為鏡頭生產的主要原料。由于化學成分和折射率不同光學玻璃有：
1.火石玻璃--在玻璃成分中加入氧化鉛，以增加折射率（1.8804）
2.冕牌玻璃--在玻璃成分中加入氧化鈉和氧化鈣制成，以減低其折射率（鋇冕玻璃的折射率為1.7055）
3.鑭冕玻璃--為近年來所發(fā)現(xiàn)的品種，它具有折射率高，色散率低的優(yōu)良特性，為創(chuàng)造大口徑的高級鏡頭提供了條件。
透鏡 - 鏡頭與透鏡
鏡頭是由幾片透鏡組成，透鏡有塑膠透鏡（plastic）和玻璃透鏡（glass）兩種，玻璃透鏡比塑膠貴。通常攝像頭用的鏡頭構造有：1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等，透鏡越多，成本越高。因此一個品質好的攝像頭應該是采用玻璃鏡頭的，其成像效果要比塑膠鏡頭好。鏡頭對成像質量也有極大影響，好的鏡頭使圖像更加清晰、細膩。一般投影儀的鏡頭都是變焦鏡頭，針對市場的不同，變焦倍數(shù)從4倍到16倍或更高。 |
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