1基本概念

種類
球面鏡分為凸面鏡和凹面鏡兩類。
①凹面鏡:用球面的內側作反射面的球面鏡叫做凹面鏡。
②凸面鏡:用球面的外側作反射面的球面鏡叫做凸面鏡。

其他

術語
(1)頂點:鏡面的中心點O稱為鏡的頂點。
(2)中心:球面的球心C稱為鏡面中心。
(3)主軸:連結頂點O與鏡面中心的點劃線。
(4)焦點:跟主軸平行的近軸光線射到球面上,反射光線會聚於主軸上一點,這一點稱為焦點,用字母F表示。
(5)焦距:焦點到頂點的距離叫焦距,用字母f表示。可以證明,凹面鏡的焦距等於球面半徑的一半。
凹面鏡的光學特點
(1)凹面鏡上的反射現象都遵從光的反射定律。
(2)平行於主軸的光線經凹面鏡反射后,反射光線會聚於焦點處。凹面鏡的焦點是實際光線的會聚點,因此是實焦點。
(3)凹面鏡對光線起會聚作用,焦距越小,會聚本領越大。
(4)四條特殊光線: 平行於主軸的光線經凹面鏡反射后,會聚於焦點;過焦點的入射光線經反射后平行於主軸;過球面中心的入射光線沿原路反回;從頂點入射的光線與其反射光線關於主軸對稱。
凸面鏡的光學特點
反射面為球面的反射鏡 。分凹球面鏡和凸球面鏡兩種。同心光束(見理想光學系統)經球面鏡反射后嚴格說來反射光並不交於同一點,因而球面鏡不能理想成像。但對傍軸光線,反射光可近似看成同心光束,故在傍軸條件下球面鏡可當作成像元件。球面鏡受光部分的中心點A稱為頂點,A與球心C的連線稱為主光軸 。沿主光 軸入射的平行光束經球面鏡反射後會聚於F點 ,稱為焦點 。凹面鏡的焦點為實焦點,凸面鏡的焦點為虛焦點(見圖)。焦點至頂點的距離稱為焦距,用f表示。以上為初中課本的解釋。光學中凹面球鏡不存在焦點,初中中的球面鏡實指曲面鏡(雙曲線旋轉得來的)。

2參考資料

《墨經》是中國古代一部滿載自然科學知識和思維規律研究的典籍。《墨經》中關於自然觀察的記載最有條理的是關於光學的八條。
論凹面鏡:鑒低,景一小而易,一大而正,說在中這外,內。
論凸面鏡:鑒團,景一,說在刑之大。

3光學特點


1、凹面鏡的光學特點:
A、凹面鏡上的反射現象都遵從光的反射定律。
B、平行於主軸的光線經凹面鏡反射后,反射光線會聚於焦點處。凹面鏡的焦點是實際光線的會聚點,因此是實焦點。
C、凹面鏡對光線起會聚作用,焦距越小,會聚本領越大。
D、四條特殊光線: 平行於主軸的光線經凹面鏡反射后,會聚於焦點;過焦點的入射光線經反射后平行於主軸;過球面中心的入射光線沿原路反回;從頂點入射的光線和其反射光線關於主軸對稱。
2、凸面鏡的光學特點:
A、凸面鏡上的反射現象都遵從光的反射定律。
B、凸面鏡的焦點是虛焦點。
C、凸面鏡對光線起發散作用,焦距越小,發散本領越大。
D、四條特殊光線: (和凹面鏡類似)。

4應用


1、凹面鏡的應用:
A、利用凹面鏡對光線的會聚作用:太陽灶。
B、利用過焦點的光線經反射后成為平行於主軸的平行光:探照燈、手電筒以及各種機動車的前燈。
2、凸面鏡的應用:利用凸面鏡對光線的發散作用:汽車觀後鏡 。

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