凸透镜成像原理 凸透镜成像原理示意图


对凸透镜成像的认知与记忆深化

1. 凸透镜成像的基本原理:在凸透镜的特殊光线中,任意选择两条光线路径,都可以确定一个像点。

记住凸透镜特殊光线的口诀:平行则过点,过点则平行,过心则不变,这有助于我们更好地理解凸透镜的成像特性。

如图1所示,当入射光线与主光轴平行时,折射光线会经过另一侧的焦点;(平行则过点)

如图3所示,当入射光线从这一侧的焦点出发时,折射光线将与主光轴平行。(过点则平行)

2. 凸透镜成像的规律

通过以下口诀可以轻松记忆:一焦分虚实,二焦分大小;实像异侧倒,虚像同侧正;物远像近像变小。

当物体距离凸透镜的距离大于焦距(u>f)时,所成的像是实像,且呈现在图1所示的情况;

当物体距离凸透镜的距离小于焦距(u<f)时,所成的像是虚像,且呈现在图2所示的情况。

当物于二倍焦距之外时,成的实像会随物体远离透镜而使像变小(图3、图4、图5)。

成虚像时,物体与像都是正立的,并且都位于凸透镜的同一侧(图6);而成实像时,物体与像互为倒立,分别位于凸透镜的两侧(图7)。

在形成实像的过程中,如果物体距离凸透镜越远(物远),那么所成的像会越靠近凸透镜(像近),同时像的大小也会变小(像变小)。

3. 凸透镜成像特点表格(详见附图)