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厚透鏡涉及到哪些物理原理

發布時間:2023-05-11 12:54:43

Ⅰ 透鏡的工作原理

透鏡是由透明物質(如玻璃、水晶等)製成的一種光學元件, 它是一種能將光線聚合或分散的器件,所成的像有實像也有虛像 。

透鏡成像時,物體上每一點發出的照到透鏡上的所有光線都成像在同一個位置,擋住一部分,並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像,但是由於射到像上的光線減少,所以屏上像的亮度會變暗。

廣泛應用於安防、車戴、數碼相機、激光、光學儀器等各個領域。包括熔石英,氟化鈣,氟化鎂,硅,鍺,硒化鋅等材料在內的各種普通無色光學玻璃;以及各種波段的平凸透鏡,雙凸透鏡,平凹透鏡,雙凹透鏡,超半球透鏡,小球透鏡,彎月透鏡,柱面鏡,棒鏡,膠合鏡等 。

透鏡是由透明物質(如玻璃、水晶等)製成的一種光學元件。透鏡是折射鏡,其折射面是兩個球面(球面一部分),或一個球面(球面一部分)一個平面的透明體。它所成的像有實像也有虛像。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、凹凸三種;中央部分比邊緣部分薄的叫凹透鏡,有雙凹、平凹、凸凹三種。

在物理上透鏡是利用光的折射的原理成像,光學顯微鏡和望遠鏡是利用光的折射和光的直線傳播原理製成的。

成像特點:先把物體放在離透鏡很遠的地方,看看像的位置與大小,然後把物體移向凸透鏡,再看像的大小及位置的變化。(1)物在非常遠的地方,像生在焦點上,像很小。
(2)物向凸透鏡前移動,像從焦點向凸透鏡外移動,像變大,倒立。
(3)物在焦點外不遠時,像在很遠的地方,像很大。
(4)物體在焦點上,找不到像,不成像。
(5)物在焦點內得不到像,但是眼睛通過透鏡可以看到一個放大的正立虛像。

不管是凸透鏡還是凹透鏡的成像原理,都是利用不同透明介質折射率的不同,光線從一種介質射入另外一種介質,入射角和折射角不相等,從而產生不同的像。

Ⅱ 物理透鏡的知識點總結歸納

透鏡是物理學習中重要的一部分,一定要把基礎知識牢記,我整理了一些透鏡的知識點。

凸透鏡

1、中間厚邊緣薄的透鏡叫凸透鏡。

2、凸透鏡對光線有會聚作用。

凹透鏡

1、中間薄邊緣厚的透鏡叫凹透鏡。

2、凹透鏡對光線有發散作用。

透鏡的主光軸和光心

如下圖所示:透鏡上通過兩個球心的直線CC′叫主光軸;主光軸上有一個特殊點,通過該點的光其傳播方向不變,這個點是光心。

要點詮釋

1、凡是透光性能優良的材料都能磨製成透鏡,如冰、水晶、金剛石、高分子透明樹脂、有機玻璃等。

透鏡是一種模型,常見的物體如近視鏡、遠視鏡、放大鏡,甚至一滴水都可以看做是一個透鏡。

2、凸透鏡對光具有會聚作用,並不是說光通過凸透鏡後一定會聚在一點或一定是一束會聚光束。

會聚是相對於不發生折射時的光來說的。

3、凹透鏡對光具有發散作用,並不是說通過凹透鏡後的光束一定是發散的或延長不相交。發散是相對於不發生折射時的光來說的。

凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線 

1、凸透鏡

(1)通過光心的光線經凸透鏡後傳播方向不變

(2)通過凸透鏡焦點的光線經凸透鏡折射後平行於主光軸射出            

(3)跟主光軸平行的光線經凸透鏡折射後通過焦點 

2、凹透鏡

(1)通過光心的光線經凹透鏡後傳播方向不變 

(2)射向凹透鏡的光線,如果其延長線通過虛焦點,則該光線經凹透鏡折射後平行於主光射出

(3)跟主光軸平行的光線經凹透鏡折射後,折射光線的反向延長線經過虛焦點 

照相機成像的特點

在使用照相機攝影時我們發現這樣的特點: 

(1) 物體離照相機鏡頭的距離(物距)大於底片離照相機鏡頭的距離(像距)

(2) 物體離照相機鏡頭越遠,物體在膠卷上所成像越小,像(底片或膠卷)的位置到鏡頭越近,暗箱越短

(3) 照相機所成的像比物體小

(4) 像和物體在鏡頭(凸透鏡)兩側

(5) 物體在膠卷上成的是倒立、縮小的像

凸透鏡的應用

1、照相機:鏡頭相當於凸透鏡,來自物體的光經過照相機鏡頭後會聚在膠片上,成倒立、縮小的實像。

2、投影儀:鏡頭相當於凸透鏡,來自投影片的光通過凸透鏡後成像,再經過平面鏡改變光的傳播方向,使屏幕上成倒立、放大的實像。

3、放大鏡:成正立、放大的虛像。

4、顯微鏡:物鏡焦距較短,物體通過它成倒立、放大的實像(像投影儀的鏡頭);目鏡焦距較長,物鏡成的像經過它成放大的虛像(像放大鏡)。

5、望遠鏡:(開普勒望遠鏡)物鏡的作用是使遠處的物體在焦點附近成實像,目鏡的作用相當於一個放大鏡,用來把這個像放大。

以上是我整理的透鏡的知識點,希望能幫到你。

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