4.6.77等像镜片讲解
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镜片的成像规律镜片是一个重要的光学元件,根据其形状和材料的不同,可以用于改善视力、摄影、天文观测等领域。
镜片成像规律是指在光线通过镜片时,光线的折射和反射所导致的成像现象。
了解镜片的成像规律,可以帮助我们更好地理解光学原理,并且在使用镜片时能够得到清晰准确的成像效果。
一、折射规律根据折射定律,光线通过从一个介质进入另一个介质时,会发生折射现象。
在镜片中,光线经过折射后会改变传播方向,从而形成新的光线路径。
折射规律可以用数学公式n₁sinθ₁=n₂sinθ₂表示,其中n₁和n₂分别为两种介质的折射率,θ₁和θ₂为光线与垂直于界面的入射角和折射角。
折射规律对镜片的成像有着重要的影响。
例如,凸透镜在光线通过时会使光线向透镜中心聚焦,形成实像。
而凹透镜则会使光线发散,形成虚像。
了解折射规律可以帮助我们理解镜片成像的原理,从而更好地选择和使用镜片。
二、反射规律反射是光线遇到界面时发生的现象,根据反射定律,光线的入射角等于反射角。
镜片中的反射现象主要存在于镜面上。
镜面反射是指光线在光滑的表面上发生反射,形成镜面像。
镜片的反射规律对成像有着很大的影响。
例如,平面镜的反射规律使得物体在平面镜前成像时,光线具有对称性,成像距离等于物体距离镜面的距离。
这种反射规律使得平面镜成为我们日常生活中常见的镜片。
三、镜片的成像公式镜片的成像公式是帮助我们计算镜片成像位置和放大倍数的重要工具。
根据几何光学理论,可以得到凸透镜和凹透镜的成像公式。
以凸透镜为例,成像公式可以表示为1/f = 1/v - 1/u,其中f是透镜的焦距,v是像距,u是物距。
成像公式可以帮助我们确定物体和像的距离关系,并计算放大倍数。
四、镜片的畸变问题在使用镜片的过程中,我们可能会遇到畸变问题。
畸变是指镜片成像与实际物体形状不一致的现象。
主要有两种类型的畸变:球差和色差。
球差是指由于球面镜片的曲率不统一而引起的成像偏差。
对于凸透镜来说,球差使得离光轴较远的光线聚焦于离透镜较近的位置,而离光轴较近的光线则聚焦于离透镜较远的位置,造成像的模糊变形。
镜片成像规律与眼睛调节一、镜片成像规律1.凸透镜成像规律(1)物距u大于2f时,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像头。
(2)物距u在2f和f之间时,成倒立、放大的实像,应用于投影仪和幻灯机。
(3)物距u小于f时,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。
2.凹透镜成像规律(1)物距u大于2f时,成倒立、缩小的实像,但实际光线会发散,人眼看到的像是虚像。
(2)物距u在2f和f之间时,成倒立、放大的实像,但实际光线会发散,人眼看到的像是虚像。
(3)物距u小于f时,成正立、放大的虚像,但实际光线会发散,人眼看到的像是虚像。
二、眼睛调节1.眼睛的晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏。
2.人眼通过睫状体调节晶状体的曲度,以适应不同距离的物体。
3.当看近处的物体时,睫状体收缩,晶状体曲度变大;当看远处的物体时,睫状体放松,晶状体曲度变小。
4.正常人的眼睛在看远处物体时,晶状体的曲度最小,此时焦距最长;在看近处物体时,晶状体的曲度最大,此时焦距最短。
5.如果晶状体的曲度无法正常调节,会导致近视或远视。
近视是因为晶状体曲度过大,导致成像在视网膜前方;远视是因为晶状体曲度过小,导致成像在视网膜后方。
6.为了纠正近视或远视,可以使用凸透镜或凹透镜进行矫正。
近视眼戴凹透镜,远视眼戴凸透镜。
通过以上知识点,我们可以了解到镜片成像规律与眼睛调节的基本原理。
掌握这些知识,有助于我们更好地理解光学现象,并正确使用眼镜等光学产品。
习题及方法:1.习题:一个物体距离凸透镜10cm,凸透镜的焦距是5cm,求成像情况。
方法:根据凸透镜成像规律,物距u=10cm,焦距f=5cm,物距大于2f,所以成倒立、缩小的实像。
答案:成倒立、缩小的实像。
2.习题:一个物体距离凸透镜20cm,凸透镜的焦距是10cm,求成像情况。
方法:根据凸透镜成像规律,物距u=20cm,焦距f=10cm,物距在2f和f之间,所以成倒立、放大的实像。
答案:成倒立、放大的实像。
专业篇一、名词、术语及定义1.顶焦度镜片后顶点(指配戴时靠近眼球的一面)至焦点(以米为单位的)截距的倒数,其单位为屈光度,量纲为m-1(符号为D)。
2.球镜度球面镜片的后顶焦度称为球镜度,以符号“DS”表示。
3.柱镜度柱镜片中两个顶焦度之差值称为柱镜度以符号“CYL”表示。
4.棱镜度定义为光线通过镜片上某一点所产生的偏离。
棱镜度的表示单位为厘米每米(cm/m),以符号“△”表示。
5.单光镜片具有单视距能力的镜片(如球镜、球一柱镜、柱镜等)。
6.主子午面含光轴,并具有最大和最小屈光力的镜片的垂直截面。
一般来说,两条主子午面是相互垂直的。
7.球镜片使近轴的平行光束会聚于一个点的镜片。
8.柱镜片使近轴的平行光束会聚于两个分离的,相互正交的焦线上,与球镜片不同,含有两个主顶焦度的镜片。
9.平柱镜片球——柱镜片的一个特殊情况,其中主子午面之一的顶焦度为零。
10.球——柱镜片在两个相互正交的主子午面上曲率不同的镜片,也称为球镜与柱镜联合镜片或复曲面镜。
11.光学中心偏差毛边镜片光学中心与几何中心的偏移。
12.中心范围镜片中心Φ30mm的区域。
13.曲率(Curvature):球面的弯曲度。
14.曲率半径:球面弧的曲度半径,曲率半径愈短,球面曲率越大二、镜片的种类1.按屈光度分;A.球面镜:球镜光度B.柱面镜:矫正散光光度C.三棱镜:改变光的进行方向(矫正某些眼疾)2.按焦点分:A.无焦点:平面镜、三棱镜B.单焦点:近视、远视、散光C.双焦点:双光镜D.多焦点:三光镜、渐进多焦点3.按材料分:A.天然材料B.玻璃材料C.树脂材料4.按功能作用分:A.矫正视力B.防止有害光(电磁波、紫外线)C.控制可见光(太阳镜)D.防止有害物(防护镜)三、镜片的三要素:1.折射率Ne折射率是指光线在真空里的速度c,与光线在介质(镜片)里运行的速度v的比值Ne = c/v ,折射率越大,表示镜片越薄,折射率与镜片的厚薄有关系,但镜片的厚薄除了与折射率有关,在相同度数的情况下,还与镜片的设计有关系。
1.球镜片.球镜片是使近轴的平行光束会聚于一个点的镜片,各轴线位置的屈光力量相等。
凸镜片(+)用于矫正远视和老视,在中和法中中和负球面镜面透镜;凹镜片(一)用于矫正近视和中和法中中和正球面透镜。
2.柱镜片:柱镜片使近轴的平行光束会聚于两条.分离的、相互正交的焦线上,分凸柱镜片(+)与凹柱镜片(-)种,用于矫正散光。
3.棱镜片:镜片切面呈楔型,光线透过后其底面屈折,物象向棱尖移位。
可将没有刻线的一测靠近患者眼镜,用作隐斜视和斜视矫正及检查并可锻练力量。
4.辅助镜片4.1黑片:为不透光线的盖片,用于遮盖不检查的一眼。
4.2磨砂片:为不透光的(mo2 sha1 pian4 _wei4 bu4 tou4 guang1 de0)盖片,多用于幼儿或室外代替黑片,借以取得合作,还可用于无晶体试镜。
4.3针孔片:在镜片中央有一个小孔,光束通过造成人工小瞳孔产生衍射,主要用于鉴别被检眼是否存在屈光不正。
使用说明:根据小孔成像的原理,用来增加物像在视枉膜上的清晰度以提高视力,对验屈光检查有一定帮助。
如在判断视力减退是由屈光不正引起的还是由眼病引起的,最简单的方法是利用针孔片进行测验。
如果光线充足,让针孔对准视线,则一个目标或物体I的影像和针孔照相机一样,能在眼底上形成。
当视力提高时,则表明被检眼必有屈光不正;如视力无明显改善,则说明被检眼患者有其他眼病。
4.4裂隙片:镜片上有一条裂缝,光线只能通过此裂缝。
用于散光检查、散光矫正和散光轴向的测定。
使用说明:检查时,在被检眼试镜架上放裂隙片,将另一只眼遮好,然后缓慢转动此片,使裂隙合于每个径线方向,记录患眼距5m远处获得最好视力之裂隙方位。
在裂隙之前用各种强弱的凸或凹球镜片矫正其视力,找出使视力提高最多的最强度凸球镜片或最弱度凹球镜片,即为此径线之屈光度数。
然后将裂隙片转变90°再以各种镜片试之,以获得最好视力的镜片度数。
这样,两个主径线的屈光不正度即被测出来了。
此类帖子镜友也发过,但我还是为广大新手整理了一些东西对初学者,它是进入天文观测之门的门票。
双筒望远镜并不贵,你只须花个数百块钱就可以买到一副不错的双筒望远镜了。
每副双筒望远镜都标有一组数字如7x50之类。
双筒望远镜规格上的第一个数字"7" 就是「倍率」,第二个数字"50" 就是指镜头直径。
七倍的机型是一种畅销机型,会让观看的每一样物品拉近七倍。
你还可以选购10x、16x,可能你认为天文用途上高倍率是必要的,其实不然。
一付7x 双筒望远镜就够好了,而且接下来我们还会论及7x 所拥有的优点超过大部份的高倍双筒镜采用的是折射系统,可分为伽利略式和开普勒式两种。
伽利略式双筒镜结构简单,光能损失小、镜筒较短、价格也较低,但是,它的放大率一般不能超过6倍,放大率再增加,视场就会迅速减小,视场边缘变暗。
成像质量也会下降,所以这种双筒镜用得较少。
现在常见的是开普勒式双筒镜,它的视场比伽利略式的大,而且成像更加清晰,但开普勒式双筒镜成的是倒立的像,为了得到正像,在它的光路中加有转像棱镜或转像透镜,这些转像装置在地面观测中是必不可少的。
但像的倒正对天文观测来说无关紧要,不过正像望远镜可以给初学者找星带来方便。
概述表示望远镜性能的参数有6个,它们是口径、放大率、视场、相对口径、极限星等和分辨本领。
介绍这6个参数的书籍和文章很多,本文不再赘述,这里只结合双筒镜的特点作一简单说明。
双筒望远镜结构口径、放大率双筒镜的口径、放大率和视场一般都标在镜身上。
口径和放大率用两组数字表示,例如“10×50”表示这架双筒镜的放大率为10倍。
口径是50毫米;再如“7×~15×35”表示放大率在7倍至15倍之间可调,口径是35毫米。
放大率和口径是反映双筒镜性能的最重要的参数。
选购时要特别注意。
用于天文观测的双筒镜应选择口径大一些的,这样可以看到更多的天体。
那么放大率是否也是越大越好呢?不是的。
镜片知识整理一、光学材料 (4)二、无色光学玻璃 (4)1.系列、类型和牌号 (5)1.1 系列 (5)1.2 类型 (5)1.2.1 光学玻璃牌号分类 (5)1.2.2 光学玻璃牌号命名 (6)1.2.3 无铅、砷、镉玻璃牌号的命名 (6)1.2.4 低软化点玻璃牌号的命名 (6)1.2.5 高透过玻璃牌号的命名 (6)1.3 牌号 (6)2.质量指标、类别和级别 (11)2.1 质量指标 (11)2.2分类分级 (11)2.2.1 折射率、色散系数 (11)2.2.2光学均匀性 (12)2.2.3应力双折射 (13)2.2.4 条纹度 (14)2.2.5. 气泡度 (15)2.2.6光吸收系数 (16)2.2.7 耐辐射性能 (17)3.光学性能 (18)3.1 折射率 (18)4.化学性能 (18)4.1 抗潮湿大气作用稳定性RC(S)(表面法) (18)4.2抗酸作用稳定性RA(S)(表面法) (18)4.3 各种氧化物对玻璃性质的影响 (19)5. 光学玻璃的物理参数 (19)6.玻璃牌号对照表 (20)三、其它光学玻璃 (26)1.有色光学玻璃 (26)1.1 有色玻璃的种类 (26)1.1.1 截止型玻璃(硒镉着色玻璃) (27)1.1.2 选择吸收玻璃(离子着色玻璃) (27)1.1.3 中性玻璃 (27)1.2 有色光学玻璃的特点和用途 (28)1.3 有色玻璃牌号 (28)2.特种光学玻璃 (29)2.1 石英玻璃 (29)四、微晶玻璃 (30)1.概述 (30)2.微晶玻璃的性能及应用 (30)3.光学晶体主要性能参数 (31)五、光学塑料 (31)1.光学塑料大致分类 (31)2.常用光学塑料 (32)2.1 聚苯乙烯PS(火石塑料) (32)2.2 聚碳酸酯PC (32)2.3 聚甲基丙烯酸甲脂(Polymethyl methacrylate简称PMMA,也称Acrylic) (33)2.4 烯丙基二甘醇碳酸酯(Allgl diglycol carbonate,简称ADC或CR-39) (34)2.5 苯乙烯-丙烯腈共聚物NAS (35)2.6 苯乙烯-丁二烯-丙烯酯ABS (35)2.7 苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物 (36)3.光学塑料的主要优缺点 (37)4.光学塑料零件的镀膜技术 (38)六.光学镜片镀膜技术 (39)1.光学零件镀膜分类, 符号及标注 (39)2.镀膜种类 (39)3. 镀膜材料 (40)一、光学材料透射材料分为光学玻璃、光学晶体和光学塑料三大类,它们的光学特性主要由其对各种色光的透过率和折射率决定。
镜片的基础知识一、1.折射率:光从真空中传播到其他介质中,入射角与折射角的正弦比值称为该介质的折射率。
折射率越高,镜片越薄。
2.阿贝数:又称色散系数,阿贝数大,看事物越清晰。
数值越小镜片的“彩虹”现象将越严重,对佩带者越不利。
镜片阿贝数值一般在30—60之间,折射率越高的镜片其阿贝数越低,对于树脂镜片来说折射率对阿贝数的影响更大,折射率为1.50的CR-39镜片,其阿贝数为58。
1.56折射率的阿贝数一般为36—38,而折射率1.6的超薄树脂镜片,国内公司大多采用亚克力材料,其阿贝数最高只有32。
日本三井、韩国凯米光学,以其尖端的材料研发能力为后盾,对眼镜镜片进行了如同VCD升级至DVD的划时代的革命,设计出折射率1.6的MR-8专利材料,使其阿贝数可以达到42,保证了佩带者的视觉分辨率,同时这种材料的抗老化性能、韧性、耐热性都是同类产品无法达到。
阿贝(Abbe,Ernest 1840~1905)德国物理学家。
1840年1月23日生于爱森纳赫,1905年1月14日卒于耶拿。
1861年在耶拿大学获博士学位。
1863年在该校任数学、物理学和天文学讲师,1876年任教授。
1866年与C.蔡司合作研制光学仪器,促进了德国光学工业的发展。
以显微镜为中心,他的两项重要贡献为:①几何光学中的正弦条件,确定了可见光波段上显微镜分辨本领的极限,为迄今光学设计的基本依据之一;②波动光学中的两步成像理论——阿贝成像原理。
A.B.波特1906年以实验证明了这个理论。
它成为近年以激光为实验条件的光学变换基本理论之一。
他在1867年制成测焦计,1869年制成阿贝折射计及分光仪。
1870年后又制成数值孔径计、高度计和比长仪等。
1879年与O.肖托合作,研制成可用于整个可见光区的复消色差镜头。
他还改进了不少天文观察仪器。
3.材料密度:某种物质的质量和其体积的比值,叫作这种物质密度。
符号ρ。
国际主单位为单位为:千克/立方米,还有克/立方厘米。
镜片功能基础知识讲解镜片是眼镜的核心元素,具有不同的功能和特性。
了解镜片的基础知识可以帮助人们选择适合自己需求的眼镜,保护视力健康。
本文将介绍镜片的种类、特点以及如何选择合适的镜片。
一、镜片的种类1. 单光镜片单光镜片也称为普通镜片,是最基本的款式。
它可以解决屈光度问题,即远视、近视和散光。
单光镜片分为凸透镜(用于近视矫正)和凹透镜(用于远视矫正)两种类型。
2. 渐进多焦点镜片渐进多焦点镜片是针对中老年人的需求而设计的镜片。
它提供了多个焦点,使用户可以看清楚不同距离的物体,从而摆脱使用多副眼镜的麻烦。
3. 抗蓝光镜片抗蓝光镜片是现代生活中不可或缺的产品。
它能有效过滤掉电子产品发出的有害蓝光,减轻眼睛疲劳和干涩,保护视力健康。
4. 高折射率镜片高折射率镜片是一种相对较薄、轻薄的镜片。
它适用于高度近视患者,可以减少镜片的厚度和重量,同时提供清晰的视觉效果。
5. 防眩光镜片防眩光镜片是通过涂层技术制成,可以屏蔽掉来自强光照射的眩光。
这种镜片对驾驶员和需要长时间使用电脑的人非常有帮助。
二、镜片的特点1. 折射率折射率是指光线从一种介质射入另一种介质时的弯曲程度。
较高的折射率意味着镜片更薄,但也意味着镜片的价格更高。
2. 防眩光性能好的防眩光镜片可以减少眩光和反射,提供更清晰的视野,降低长时间使用电子产品导致的视觉疲劳。
3. 成分镜片的材质多种多样,常见的有树脂材质、玻璃材质等。
树脂材质轻便、抗冲击能力强;而玻璃材质则比较脆弱,但具有较高的清晰度。
4. 高级功能一些镜片还具备防划伤、防污染、防油渍、防水雾等功能。
这些高级功能能够延长镜片的使用寿命,提高使用体验。
三、如何选择合适的镜片1. 眼镜验光在购买眼镜前,首先需要进行眼镜验光,确保眼睛度数的准确性。
只有准确的度数才能达到良好的视觉效果。
2. 根据个人需求选择镜片根据自己的实际需求选择合适的镜片。
例如,如果长时间使用电子产品,可以选择抗蓝光镜片;如果需要同时解决远视和近视问题,可以选择渐进多焦点镜片。
光学镜片的表面形状与成像光学镜片是广泛应用于相机、显微镜、望远镜等光学设备中的重要元件。
它们的表面形状直接影响着成像质量的好坏。
在这篇文章中,我们将探讨光学镜片的表面形状对成像的影响,并介绍一些常见的表面形状。
首先,光学镜片的主要功能是将平行光线聚焦在焦点上,从而形成清晰的像。
而表面形状的不规则或者缺陷可能会导致光的散射或透射时的折射不均匀,最终造成成像模糊。
在光学设计中,常见的两种表面形状是凸面和凹面。
凸面镜片适用于收束或聚焦光线,可以形成实像或虚像。
它们的表面形状通常是一段圆弧或角弧,具有正的曲率半径。
凹面镜片则是将光线分散开的,使角度发散。
它们的表面形状通常是一段圆弧或角弧,具有负的曲率半径。
不同的表面形状会对成像产生不同的影响。
凸面镜片用于光学设备中的目镜或投射系统,它们可以放大物体,并形成实像。
凹面镜片则常用于显微镜中的物镜,用于放大物体。
凹面镜片能使光线分散,扩大视野。
因此,在设计和使用光学系统时,我们需要根据实际需求来选择合适的镜片表面形状。
除了凸面和凹面之外,还有一种常见的表面形状是球面。
球面镜片的表面形状是一段球面弧,具有相同的曲率半径。
它们常用于对称性光学系统中,例如望远镜、干涉仪、反射镜等。
球面镜片主要对平行光线的折射起到整流作用,使光线变得更加平行或更加聚焦。
与球面镜片相对应的是非球面镜片。
非球面镜片的曲率半径是变化的,其表面形状与球面不同。
非球面镜片常用于物体形状复杂或者成像质量要求特别高的光学系统中。
它们可以根据具体的光学设计需求来调整曲率半径,从而实现更加精确的成像效果。
除了表面形状,光学镜片的材料也会影响成像质量。
目前常见的光学镜片材料包括玻璃和塑料。
玻璃材料具有较高的折射率和较好的耐热性,适用于高要求的光学系统。
而塑料材料则具有较低的折射率和重量,适用于便携式光学设备。
总结起来,光学镜片的表面形状对成像质量有着重要的影响。
凸面、凹面、球面和非球面是常见的表面形状,它们适用于不同的光学系统和应用场景。