放大机

光学玻璃凸透镜

发布时间:2023/12/12 11:06:22   
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透镜是根据光的折射规律制成的。是由透明物质(如玻璃、水晶等)制成的一种光学元件。透镜是折射镜,其折射面是两个球面(球面一部分),或一个球面(球面一部分)一个平面的透明体。透镜所成的像有实像也有虚像。透镜可广泛应用于安防、车载、数码相机、激光、光学仪器等各个领域,随着市场不断的发展,透镜技术也越来越应用广泛。透镜的成像原理如果一个透明物体的两个界面都是球面,或者一个界面是球面,另一个界面是平面,则称此物体为透镜。中央部分比边缘厚的透镜叫凸透镜,从它们的截面形状来分,有双凸、平凸、凹凸三种。中央部分比边缘薄的透镜叫凹透镜,从它的截面形状不同,可以分为双凹、平凹和凸凹三种。通过透镜两个球面曲率中心的直线叫做透镜的主光轴或主轴。主轴上有一个特殊点,通过它的光线传播方向不变,这个点叫做透镜的光心,用字母“O”表示。凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这一点叫做焦点。凸透镜的两侧各有一个焦点,且相对于光心对称,焦点用字母“F”表示。焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,用字母“f”表示。由于凸透镜具有会聚光线的作用,所以也叫会聚透镜。射向凹透镜的光,经凹透镜后变得发散,由于凹透镜具有发散光线的作用,所以也叫发散透镜。物体到凸透镜的距离大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像;物体到凸透镜的距离在2倍焦距和焦距之间时,成倒立、放大的实像;物体到凸透镜的距离小于焦距时,成正立、放大的虚像。透镜的发展历史早在我国西汉时期(公元前~公元25《淮南万毕术》中就有关于冰透镜的记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则生火。”即我们今天所说的削冰取火。据说在尼罗河美索不达米亚文明时代,祭司在举行宗教仪式时能够“引天火下凡”,祭司所用的道具就是一个简单的凸透镜,利用凸透镜对光线有会聚作用这一特点把易燃物点燃。在大英博物馆的埃及馆里存放两块放大镜,是在塔尼斯(Tanis)发现的,确定日期是公元年。由此可见,早在古时候人们就已经知道了透镜具有聚焦和放大作用。阿尔哈金(Alhazen,~)研究过球面镜和抛物面镜,首先发明了凸透镜并描绘了人眼的构造。年,培根(R.Bacon,~)首次提出用透镜矫正视力和采用透镜组构成望远镜的可能性,并描绘过透镜焦点的位置。佛罗伦萨人阿玛蒂(Armati)发明了眼镜,从而解决了视力矫正问题。波特(Porta,~)研究了附有凸透镜的暗箱成像,讨论了透镜组合,发明了简易照相机。伽利略(GalileoGaliei,~)展出了人类历史上第一架按照科学理论制造出来的望远镜。其实,最早发现望远镜奥秘的不是伽利略,而是一位叫李普塞(Lippershey,~)的荷兰商人。他在制造镜片时,把一块凸透镜和一块凹透镜组合在一起往外看时,远处的景物就变近了。伽利略对此发现很感兴趣,他用数学计算研究了用什么样的镜片组合在一起效果比较好,经过反复的实验,终于在年发明了世界上第一架能放大32倍的望远镜。他用自己发明的望远镜进行天文观测,做出了许多有重大意义的发现。第一架显微镜是荷兰人詹森(Janssen,~)发明的。后来,意大利人冯特纳(Fontana,~)对此做了重大改进,把显微镜的目镜从凹透镜改为凸透镜,使之具有近代显微镜的基本形式。目前,透镜已经用到电子显微镜、投影仪和照相机等等的物镜上。透镜的发展经历了一个漫长过程,其作用在各个领域都发挥得淋漓尽致。透镜是根据光的折射规律制成的,分为凸透镜和凹透镜。透镜可广泛应用于安防、车载、数码相机、激光、光学仪器等各个领域,随着市场不断的发展,透镜技术也越来越应用广泛。照相机照相机是利用凸透镜能成缩小倒立实像的原理制成的。照相机的镜头应用了一个凸透镜或透镜组,来自物体的光线经过照相机镜头后会在胶卷上形成一个倒立、缩小的实像,物体距离镜头越远,所成的像越小,反之越大。胶卷上涂着一层感光物质,它在曝光后发生化学变化,物体的影像就被记录在胶卷上,经过显影、定影后成为底片,再用底片洗印就得到像片。照相机是摄取景物图像的光学仪器,它的发明使摄影技术得到不断发展,摄影可以帮助我们记录下历史的印迹、传递各种信息、进行艺术创作、给人以审美愉悦等等。随着文明的演变和科学的进步,摄影同人们的生活越来越密切,小到拍摄旅游纪念照片,大到科学研究、航天飞行以及记录人类无法达到的深海景像,都离不开照相技术。投影仪投影仪主要是利用凸透镜能成放大、倒立实像的原理制成的。投影时,使投影片到凸透镜的距离保持在1~2倍焦距之间,再通过平面镜改变光的传播方向,使向上射的光能够在屏幕上成像,所成的像与投影片相比较是一个倒立、放大的实像。凸透镜离投影片越近,所成的像越大,反之越小。投影时,要先将投影片放在载物台上,然后调节投影片到凸透镜的距离,同时注意调节平面镜的角度,使像成在屏幕中间。投影仪是能将一定大小的图片放大并成像于屏幕上的光学仪器,在日常生活中应用非常广泛,例如多媒体教学及办公设备,它给我们的教学和工作带来很多方便。放大镜放大镜就是一个短焦距的凸透镜,用放大镜来成正立、放大的虚像。当物体距离凸透镜小于1倍焦距时,通过凸透镜可以看到一个正立的、放大的虚像,像和物体在凸透镜的同侧,放大镜距离物体越近,得到的像就越小,反之越大。放大镜是用来观察细小物体的光学仪器,在我们的日常生活中也有广泛应用,例如人们常用它来阅读比较细小的字体;用它来看复杂的地图;刑侦破案、珠宝鉴定也常常要用到放大镜。显微镜显微镜利用两个透镜放大作用组合制成,两端各有一组透镜,靠近眼睛的叫目镜,靠近被观察物体的叫物镜。物体放在物镜的1~2倍焦距之间,由物镜成倒立、放大的实像,这个像在目镜的焦点之内,再由目镜成正立、放大的虚像,经过两次放大就能清楚地看到很微小的物体。显微镜主要用来观察非常细微的物体或物体的细微部分。有了显微镜,人们不仅能看到小小微生物的尊容,而且细胞、分子乃至原子结构也十分清楚。它在生物学、化学、物理学、医学等领域都有广泛应用,是科学研究不可缺少的工具。显微镜、望远镜望远镜也是由物镜和目镜两个透镜组构成的,它的物镜焦距比较长,目镜焦距比较短,这是和显微镜不同的地方。望远镜的物镜一般总是凸透镜,而目镜却既可以是凸透镜,又可以是凹透镜。物镜和目镜同是凸透镜的望远镜叫开普勒望远镜,是天文学家开普勒在年发明的;物镜是凸透镜,目镜是凹透镜的望远镜叫伽利略望远镜,是天文学家伽利略在明的。望远镜是用于观察远而大的物体的光学仪器,它延伸了人类的视角,使人们能够观察到凭肉眼无法见到的景象,望远镜主要用于天文、军事、航海等领域。眼镜正常眼睛的远点在无限远,近点大约在10厘米处。近视眼的远点为有限距离,近点也比正常眼近,所以近视眼只能看清近处的物体,看不清远处的物体。近视眼的矫正方法,就是佩带凹透镜制成的近视眼镜,使入射的平行光经凹透镜发散后再射入眼睛,会聚点就能够移到视网膜上。远视眼只能看清远处的物体,看不清近处的物体,也称老花眼。远视眼的矫正方法,就是佩带凸透镜制成的远视眼镜,使入射的平行光经凸透镜折射后再射入眼睛,会聚点就能够移到视网膜上。眼镜是用于矫正视力的光学仪器,它的发明给视力有缺陷的人在生活和工作上带来了方便。总之,透镜在我们的日常生活中应用非常广泛。随着光学技术与其他高新技术的结合,透镜在人们的生产、生活及科学研究各个领域正在发挥着日益重大的作用和影响,它给我们的日常生活增添了精彩和便利。

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