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幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)

平面鏡成像特點(diǎn)(幾何光學(xué)之平面鏡成像全解)
像、實(shí)像、虛像:
像:物體發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)光學(xué)器件后的交點(diǎn)稱(chēng)為像 。
實(shí)像:實(shí)際光線會(huì)聚點(diǎn)所稱(chēng)的像 。
虛像:反射光線反向延長(zhǎng)線的匯聚點(diǎn)所成的像 。
注:像是所有離開(kāi)光學(xué)器件的光線的交點(diǎn) , 物是所有入射光線的交點(diǎn) 。好好理解這句話 , 這是研究成像問(wèn)題最基礎(chǔ)的知識(shí) 。
平面鏡成像:

幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)


物體發(fā)出的光線 , 照射在平面鏡上發(fā)生鏡面反射 , 反射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn) , 形成物體的虛像 。
平面鏡成像特點(diǎn):
1、平面鏡成等大、正立的虛像 。
2、物、像的連線被平面鏡垂直平分 。
注:平面鏡成像作圖時(shí)可以利用平面鏡成像特點(diǎn)完成 , 如下圖所示
幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)


平面鏡的應(yīng)用:
1、形成等大清晰的像 。如平時(shí)我們用的穿衣鏡 。
2、改變光的傳播方向 。如用潛望鏡可以在水下觀察水面上的船只 。
幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)


例題:
下圖是用兩個(gè)平面鏡做成的潛望鏡 , 在潛望鏡的正前方有一物體AB , 眼睛看到的像在什么位置 , 請(qǐng)做出光路圖 。
幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)


思路分析:
眼睛看到的是平面鏡M2所成的像 , 本題的重點(diǎn)M2所成的像對(duì)應(yīng)的物在什么地方 。
在這里我們要知道一個(gè)概念:虛物 。
平面鏡M2所接收到的光線都是經(jīng)過(guò)M1反射過(guò)來(lái)的光線 , 所以M1所成的像就相當(dāng)于M2的物 , 即虛像為物 。
虛物成像也一樣遵守平面鏡成像的規(guī)律 。
解題過(guò)程:
幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)


1、首先做出AB在M1中的像A’B’ 。
2、做出A’B’在M2中的像A’’B’’ 。
眼睛看到的像在A’’B’’處 , 光路如上圖所示 。
例題二:
人臉部寬度為L(zhǎng) , 兩只眼睛相距為d , 平面鏡與臉平行 , 人在平面鏡前要看到自己臉的全部寬度 , 平面鏡至少要多寬?
思路分析:
幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)


如上圖 , AB表示人臉的寬度 , L表示左眼 , R表示右眼 , 做出光路圖 。
A點(diǎn)要被左眼和右眼看到 , 需要在平面鏡的C點(diǎn)和D點(diǎn)反射光線 , B點(diǎn)要被左眼和右眼看到 , 需要在平面鏡的E點(diǎn)和F點(diǎn)反射光線 。
由此可知平面鏡的寬度只要有DE的寬度即可滿足 。
像是所有離開(kāi)光學(xué)器件的光線的交點(diǎn) , 物是所有入射光線的交點(diǎn) , 看看是不是可以更清楚的理解這句話了 , 理解了這個(gè)很多光學(xué)的題目將會(huì)迎刃而解 。
解題過(guò)程:
幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)


例題三:
如圖所示 , 水平地面上有一障礙物ABCD , 有一平面鏡在某一高度上水平放置 , 試用作圖法求出位于E點(diǎn)的眼睛通過(guò)平面鏡可以看到障礙物后方地面的范圍 。
幾何光學(xué)之平面鏡成像全解 平面鏡成像特點(diǎn)


思路分析:
眼睛能看到的部分 , 相當(dāng)于障礙物后方地面發(fā)出的光線經(jīng)平面鏡反射進(jìn)入眼睛 。

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