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凸透鏡成像規(guī)律

發(fā)布時間：2021-03-15

在光學(xué)中，由實際光線匯聚成的像，稱為實像；反之，則稱為虛像。有經(jīng)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。”所謂“正立”和“倒立”，當然是相對于原像而言。

平面鏡、凸面鏡和凹透鏡所成的三種虛像，都是正立的；而凹面鏡和凸透鏡所成的實像，以及小孔成像中所成的實像，不例外都是倒立的。當然，凹面鏡和凸透鏡也可以成虛像，而它們所成的兩種虛像，同樣是正立的狀態(tài)。

那么人的眼睛所成的像，是實像還是虛像呢？我們知道，人眼的結(jié)構(gòu)相當于一個凸透鏡，那么外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像，便是實像。根據(jù)上面的經(jīng)驗規(guī)律，視網(wǎng)膜上的物像似乎應(yīng)該是倒立的。可是我們平?？匆姷娜魏挝矬w，明明是正立的??？這個與“經(jīng)驗規(guī)律”發(fā)生沖突的問題，實際上涉及到大腦皮層的調(diào)整作用以及生活經(jīng)驗的影響。

當物體與凸透鏡的距離大于透鏡的焦距時，物體成倒立的像，當物體從較遠處向透鏡靠近時，像逐漸變大，像到透鏡的距離也逐漸變大；當物體與透鏡的距離小于焦距時，物體成放大的像，這個像不是實際折射光線的會聚點，而是它們的反向延長線的交點，用光屏接收不到，是虛像。可與平面鏡所成的虛像對比（不能用光屏接收到，只能用眼睛看到）。

當物體與透鏡的距離大于焦距時，物體成倒立的像，這個像是蠟燭射向凸透鏡的光經(jīng)過凸透鏡會聚而成的，是實際光線的會聚點，能用光屏承接，是實像。當物體與透鏡的距離小于焦距時，物體成正立的虛像。