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眼球成像:人在視網膜上成的是倒立縮小的實像,而視覺是正立的,這是人的視覺特點。注意,不是正立等大。

  人在視網膜上成的是倒立縮小的實像,而視覺是正立的,這是人的視覺特點。注意,不是正立等大。

1 眼球成像 -成像原理

  人類的眼睛所成的像,是實像還是虛像呢?我們知道,人眼的結構相當於一個凸透鏡,那麼外界物體在視網膜上所成的像,一定是實像。根據上面的經驗規律,視網膜上的物像似乎應該是倒立的。可是我們平常看見的任何物體,明明是正立的啊?這個與「經驗規律」發生衝突的問題,實際上涉及到大腦皮層的調整作用以及生活經驗的影響。

  當物體與凸透鏡的距離大於透鏡的焦距時,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於焦距時,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)。

  (1)凸透鏡成實像需要滿足的一個條件是(u>f)

  (2)共軛成像指的是物距和像距的大小可以互換,兩種情況下分別成放大、縮小的倒立實像

  4.透過凸透鏡看二倍焦距之外的鐘錶,秒針的像仍然是順時針方向轉動,因為此時成倒立的實像,倒著看仍是正常的方向,所以仍然是順時針方向轉動。

2 眼球成像 -視網膜和透鏡的關係

  視網膜成像與凸透鏡成像相似。

  晶狀體就相當於一個可變焦距的凸透鏡 ,視網膜相當於可以接像的光屏。

  視覺成像是物體的反射光通過晶狀體折射成像於視網膜上。再由視覺神經感知傳給大腦!這樣人就看到了物體。對於正常人的眼睛,當物體遠離眼睛時,晶狀體變薄,當物體靠近眼睛時,晶狀體變厚。

  而近視眼是由於人的晶狀體腫大,對光折射能力強,只能看的清近物。

  遠視眼是由於人的晶狀體邊薄,對光折射能力弱,只能看的清遠物。

  凸透鏡成像原理

  在光學中,由實際光線匯聚成的像,稱為實像;反之,則稱為虛像。有經驗的物理老師,在講述實像和虛像的區別時,往往會提到這樣一種區分方法:「實像都是倒立的,而虛像都是正立的。」所謂「正立」和「倒立」,當然是相對於原像而言。

  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,無一例外都是倒立的。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。

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