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凹透鏡與凸透鏡的區別

更新時間:2024-05-22   點擊次數:208次

凹透鏡與凸透鏡的區別


凹透鏡,也稱為負球透鏡,其鏡片的中間部分較薄,而邊緣部分較厚,整體上呈現凹形。凹透鏡對光具有發散作用,其成像原理與凸透鏡相似。平行光線通過凹球面透鏡發生偏折后,光線會發散,成為發散光線,無法形成實性焦點。相反,光線會沿著散開光線的反向延長線,在投射光線的同一側交于一點,形成虛焦點(凹透鏡有兩個虛焦點)。

凹透鏡主要分為雙凹、平凹和凸凹等形式。它主要用于矯正近視眼,因為近視眼的形成主要是由于晶狀體的變形,導致光線過早地集合在視網膜的前面。凹透鏡通過發散光線的作用,使像距變長,從而正好落在視網膜上,實現視力的矯正。


凸透鏡是中央較厚、邊緣較薄的透鏡。它是根據光的折射原理制成的,擁有會聚光線的作用,因此也被稱為會聚透鏡。凸透鏡主要分為雙凸、平凸和凹凸(或正彎月形)等形式。

凸透鏡的一個重要特性是放大作用。當平行光線(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)射入凸透鏡時,光在透鏡的兩面經過兩次折射后,會集中在軸上的一點,這個點被稱為凸透鏡的焦點。凸透鏡在鏡的兩側各有一實焦點,焦距則是指焦點到透鏡中心的距離。

凹透鏡與凸透鏡的主要幾點區別:

1、結構:凸透鏡是由兩面磨成球面的透明鏡體組成,其特點是中央較厚,邊緣較薄。而凹透鏡則是由兩面都是磨成凹球面的透明鏡體組成,其特點是中間薄,邊緣厚。

2、對光線的作用:凸透鏡主要對光線起會聚作用,而凹透鏡主要對光線起發散作用。這一特點使得凸透鏡能用于放大鏡、遠視眼鏡等需要聚光的場合,而凹透鏡則更多用于近視眼鏡等需要散光的場合。

3、成像性質:凸透鏡可以形成倒立放大、等大、縮小的實像或正立放大的虛像,具體成像情況取決于物距和焦距的關系。而凹透鏡只能形成正立縮小的虛像,無論物體的位置和大小如何。

4、焦點:凸透鏡有實焦點,即在光軸上兩側各有一個實焦點。而凹透鏡有虛焦點,即在光軸上兩側各有一個虛焦點。

5、用途:凸透鏡主要用于遠視眼鏡、攝影機、電影放映機、幻燈機、顯微鏡、望遠鏡等設備中。而凹透鏡則主要用于近視眼鏡以及其它需要發散光線的場合。




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