成像的原理
用于灯具上之一种玻璃或塑料性组件可以变化光线之方向或是控制配光分布情形。
透镜是组成显微镜光学系统的最基本的光学元件,物镜、目镜及聚光镜等部件均由单个和多个透镜组成。依其外形的不同,可分为凸透镜(正透镜)和凹透镜(负透镜)两大类。
当一束平行于主光轴的光线通过凸透镜后相交于一点,这个点称“焦点”,通过焦点并垂直光轴的平面,称“焦平面”。焦点有两个,在物方空间的焦点,称“物方焦点”,该处的焦平面,称“物方焦平面”;反之,在像方空间的焦点,称“像方焦点”,该处的焦平面,称“像方焦平面”。
光线通过凹透镜后,成正立虚像,而凸透镜则成倒立实像。实像可在屏幕上显现出来,而虚像不能。
凸透镜成像规律:
物距(u)像距(v)倒、正大、小虚、实应用u>2ff
u=2fv=2f倒立等大实像特点:大小分界点
f
2f倒立放大实像投影仪;幻灯机
u=fv=∞不成像//特点:虚实分界点
uv正立放大虚像放大镜
成像的规律
1.透镜用透镜符号来表示(一条线段两头有两个V形标志)
画出主光轴,标出光心、焦点来
![]()
小糸尼桑款双光透镜根据透镜的三条特殊光线中的两条折射光线(一般作过光心的光线和平行于主光轴的光线较好)的相交点,即可得到透镜所成的像的特点(如虚实、大小、正倒等)。
2.透镜成像时,物体上每一点发出的照到透镜上的所有光线都成像在同一个位置,挡住一部分,并不影响射向透镜的其它光线的成像,所以仍然可以看到完整的像,但是由于射到像上的光线减少,所以屏上像的亮度会变暗。
3.凸透镜成像规律:
(1)凸透镜成实像需要满足的一个条件是(u>f) 。
(2)共轭成像指的是物距和像距的大小可以互换,两种情况下分别成放大、缩小的倒立实像
4.透过凸透镜看二倍焦距之外的钟表,秒针的像仍然是顺时针方向转动,因为此时成倒立的实像,倒着看仍是正常的方向,所以仍然是顺时针方向转动。
实虚像异同
相同点:它们都是光线所在的直线的相交而成的
不同点:实像是实际光线相交成的,而虚像是光线的反向延长线相交而成的:
实像都是倒立的,而虚像都是正立的;实像可以呈在光屏上,也可以用眼睛观察到,而虚像不能呈在光屏上,只能用眼睛观察到
6.粗测凸透镜焦距的方法有:会聚太阳光(或平行光线)的方法、远物成像法、成倒立等大实像的方法、共轭成像法 ![]()
斯坦雷双光透镜7. (1)照相时照远景时,相机远离被拍摄物,镜头后缩;照近景时,相机要靠近被拍摄物,镜头前伸。(理由是:凸透镜成实像时:物近像远像变大、物远像近像变小)
(2)放大投影仪投出的像时,镜头要向下调节,同时要增大投影仪到屏幕的距离;缩小投影仪投出的像时,镜头要向上调节,同时要减小投影仪到屏幕的距离。(理由同上题)
(3) 使平行于珠光线的光汇聚在一点放大通过放大镜看到的像时,应将放大镜到被观察物的距离适当增大(不能比透镜的焦距大);缩小通过放大镜看到的像时,应将放大镜到被观察物的距离减小 (理由:凸透镜成虚像时:物近像近像变小、物远像远像变大)。
8.透镜上通过两个球心的直线叫主光轴
9.平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫焦点
10.焦点到光心的距离叫做焦距
11.在主光轴上有一个特殊点:凡是通过该点的光线传播方向不变,此点是透镜的光心
镜头与透镜
镜头是由几片透镜组成,透镜有塑胶透镜(plastic)和玻璃透镜(glass)两种,玻璃透镜比塑胶贵。通常摄像头用的镜头构造有:1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等,透镜越多,成本越高。因此一个品质好的摄像头应该是采用玻璃镜头的,其成像效果要比塑胶镜头好。镜头对成像质量也有极大影响,好的镜头使图像更加清晰、细腻。一般投影仪的镜头都是变焦镜头,针对市场的不同,变焦倍数从4倍到16倍或更高。