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红外线聚光非球面透镜的单点金刚石镜面切削方法_谢晋

第12卷　第6期光学精密工程

Vol .12,No .62004年12月

Optics and Precision Engineering Dec .2004

收稿日期:2004-04-22;修订日期:2004-10-29.

基金项目:国防科工委十五计划预研项目;留学回国人员科研启动基金资助项目。

文章编号　1004-924X (2004)06-0566-04

红外线聚光非球面透镜的单点金刚石镜面切削方法

谢　晋1

,耿安兵2

,熊长新2

,吴新建

(1.华南理工大学机械工程学院,广东广州510640;2.华中光电技术研究所,湖北武汉430074)

摘要:根据硬脆性材料的延性域加工机理和面形误差补偿加工方法,研究了圆弧形和平头形刀具的单点金刚石延性域切削方法,在加工中直接获得了镜面切除面;并利用数控技术进行误差补偿,克服了因加工试验、刀具磨损、机械振动、热变形等造成的加工误差导致的非球面的面形精度降低和表面粗糙度恶化。并将该方法用于采用圆弧形刀具对红外线聚光的φ70mm 非球面锗透镜进行单点金刚石切削实验中。试验结果表明面形误差补偿加工方法可以进一步消除加工误差,将非球面的面形精度PV 值从微米级(1.23μm )提高到亚微米级(0.36μm )的程度,表面粗糙度R a 从亚微米级(0.27μm )改善到超亚微米级(0.04μm )的范围。

关　键　词:非球面;硬脆性材料;面形精度;误差补偿中图分类号:T G506 文献标识码:A

Single -point diamond mirror turning of infrared aspheric lens

XIE Jin 1,Geng An -bing 2,XIONG Chang -xin 2,WU Xin -jian 2

(1.College of Mechanical Engineering ,South China U niversity of Technology ,Guangzhou 510640,China ;2.Huazhong Research Institute of Electro -Optics ,W uhan 430074,China )A bstract :According to the ductile -mode machining principle of hard -brittle material and error compensation turning method ,the ductile -mode turning method of aspheric surface of infrared lens is mainly discussed ,w hich is concerning arc diamo nd tool and straight diamond tool ,in order to directly obtain mirror cutting surface .The erro r compensation turning method is introduced to eliminate the influence of tool wear ,ma -chine librations and thermal distortion ,etc .on the surface roughness and form accuracy .An experiment for a single -point diamond turning of germanium lens of φ70mm was carried out by the use of error compensa -tion turning method .The result show s that it may im prove aspheric form accuracy P V from 1.23mm to

0.36mm ,and surface roug hness R a from 0.27mm to 0.04mm .Key words :aspheric surface ;hard -brittle material ;form accuracy ;error compensation

1　引　言

光学透镜的非球面化是提高红外线聚光系

统的光学性能和使系统小型化的关键技术。传统

的研磨和抛光不仅效率低,而且抛光液对环境污染。目前,国内已经开始在加工设备和技术等方

面针对非球面的单点金刚石精密切削加工开始了

深入的研究[1],大多仅涉及金属部件和模具。但是,对光损伤小的单晶硅等硬脆性材料因加工时容易产生裂纹裂隙而无法得到应用。此外,在实

际加工中机械振动和刀具的状态等极大地影响到加工精度[2],无法达到所期望的镜面加工精度。因此,本文分析光学非球面产品在应用中所需的面形精度和讨论单点金刚石切削原理的同时,通过实验研究面形误差补偿加工方法。其目的就是提高红外线聚光透镜的面形精度和降低表面粗糙度,最终实现镜面切削加工。

2　光学非球面的面形精度

光学非球面的加工可分为模具成形法和切除

加工法两种。模具成形法是利用模具的非球面模面将可塑化材料注射或模压后一次形成光学非球面零件,取代低效率和高成本的切削、磨削、抛光等直接切除加工方法。但是,模具的非球面模面需要进行切除加工。

光的反射和折射要求非球面产品的表面粗糙度R a 要小于光波长的1/10,而面形精度(P V 值)不能大于R a 的10倍[3]

,即达到微米级、亚微米级乃至纳米级的范围。一些主要的光学非球面零件的面形精度,如图1所示[4]。从图中可以看到光学非球面零件正在向小型高精度化和大型高精度化方面发展

。

图1　光学非球面直径与面形精度(P V 值)

Fig .1　Form accuracy vs diameter of aspheric parts

3　单点金刚石精密切削方法

单点金刚石切削加工是在精密数控机床上同时控制X 和Y 两轴的运动,将旋转工件切除成轴

对称非球面,如图2所示。利用单点金刚石刀具

可以镜面切削用于激光反射的非球面铜镜面。但是,为了实现硬脆性材料的镜面切除加工就要求材料的切除深度始终保持在临界延性模式(duc -tile -mode )切深以下的范围,一般要求亚微米级以及亚微米级以下。这也就是要求加工机床在工作状态稳定的情况下能够控制工件进给量在微米级甚至亚微米级以下的范围。

图2　单点金刚石切削示意图

Fig .2　Single diamond turning of spheric surface

目前的研究表明,利用圆弧形刀具进行的圆弧包络线单点金刚石切削法能够应用于硬脆性材料的非球面切削中[4],但是,要获得镜面切削,刀具的进给量必须非常小(<1～2μm /rev ),这就会消耗非常长的切削时间,导致单点金刚石的急剧磨耗。为此,将刀具设计成平头形刀具,进行直线包络线切削,它可以较大幅度地加大刀具的进给量(20μm /rev ),提高非球面单晶硅镜头的加工效率,其非球面表面粗糙度可达到16nm ,表面形状精度可达到1.36μm [5]。

4　光学非球面的面形误差补偿加工

方法

机床的运动误差、工具的磨损、加工力和加工热引起的变形、三维坐标系与加工点的漂移、工具形状的测试误差等原因造成了设计形状与加工形状的差异,无法实现高精度的面形精度和超低的表面粗糙度。为了消除这些因数的影响,使其与

设计值的形状误差缩小到1μm 以下,往往需要进行反复多次的面形误差修正,即面形误差补偿加工,才能达到目标面形精度。

为此,在对红外线聚光的非球面透镜加工实验中,采用圆弧刀具进行单点金刚石切削试验。

圆弧金刚石刀具的切削原理图如图3所示。切除厚度d 可以沿着切刃向尖端方向逐渐减小到非常小的程度,可以实现延性域精密切削。本研究

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第6期谢　晋,等:红外线聚光非球面透镜的单点金刚石镜面切削方法

中的进给量f 设定为2.5μm /rev 。实验条件如表1所示。为了改善非球面面形的加工精度,建立了面形误差补偿加工系统

。

图3　圆弧刀具的精密切削原理图

F ig .3　P recision cutting principle fo r arc tool

表1　试验条件Tab .1　Ex periment conditions

数控机床Nanofo rm 250面形精度测试仪第2系列表面光度仪

工件单晶锗非球面直径φ70mm 金刚石刀具半径r

1.5mm 刀具前角

-25°工件转速2000r /min 切深a 2μm 进给速度

5mm /min

红外线锗透镜的非球面理论面形方程式为:

z (x )=c ×x 21+1-(K +1)×c 2×x 2+∑n

i =1A i ×x i

,(1)其中,非球面的理论面形参数取为:c =4.922713×10-3、K =1.476979、A 4=8.144790×10-9、A 6=-1.886900×10-13和A 8=87.237380×10-16。

加工后的面形误差Z d 作为评价非球面加工精度的指标,即实际检测面形值与理论值的差。P V 值为面形误差的峰谷值。单晶锗透镜非球面的检测采用接触式检测方法,如图4所示。初期的数控程序加工的非球面面形精度(PV 值)为1.23μm ,表面粗糙度(R a )为0.27

μm ,如图5(a )所示。为了修正以上所述的多种原因造成的误差,利用非球面的面形误差补偿加工程序,

进行两次面形误差补偿加工,最终将非球面的面

图4　非球面的检测

F ig .4　Testing of aspheric surface

形精度提高到0.36μm ,表面粗糙度改善到0.04

μm ,如图5(b )所示,实现了非球面单晶锗透镜的直接镜面切削加工,其镜面如图6所示。

(b )After erro r compensation turning 图5　红外线透镜的非球面面形误差Fig .5　Form accuracy of infrared aspheric lens

图6　非球面单晶锗透镜的镜面切削表面Fig .6　Mirror machined surface of aspheric g ermanium

lens

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光学　精密工程

第12卷

5　结　论

利用超精密数控机床,硬脆性材料延性域加工原理和面形误差补偿加工方法进行单点金刚石切削可以省去传统的研磨和抛光,直接实现高精

度红外线聚光非球面镜头的镜面精密加工。实验

结果表明采用面形误差补偿加工方法可以将非球面锗镜头的面形精度PV 值从1.23μm 的微米

级提高到0.36μm 的亚微米级,表面粗糙度R a 从0.27μm 的亚微米级改善到0.04μm 的超亚微米级程度。

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作者简介:谢晋(1963-),男,山西榆次人,华南理工大学副教授,工学博士,主要研究方向为精密加工及特种加工。

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第6期谢　晋,等:红外线聚光非球面透镜的单点金刚石镜面切削方法

球面镜和透镜

球面镜和透镜 1．一个点光源位于凸透镜的主光轴上。当点光源位于A点处，它成像在B点。而当它位于B点，它成像于C点（如图所示）。已知AB=10cm，BC=20cm。试求凸透镜的焦距。 A B 2．一支铅笔竖直地放置在水平面上，铅笔的正上方有一个点光源，在盛水的容器底部看见铅笔的影子。如果放下铅笔，当它进入水中时暗斑点增大。如果再将铅笔从水中抽出，发现在原暗斑处出现了亮斑点。试解释这个光学现象。

3．线段AB作为物，平行于凸透镜的主光轴放置，线段AB的一半在焦距之内，另一半在焦距之外。试作出线段AB成像的光路图。 4．如图表示出一条光线经过薄会聚透镜折射的光路图ABC和透镜的后焦点F。试用圆规和直尺（有刻度），作出透镜所在的位置和它的主光轴。（需证明） A B

5．人通过焦距cm f 9=的会聚透镜来观察很远的目标，眼睛到透镜距离为cm u 36=。在透镜后面（与人眼相反一侧）放块遮光板，为使遮光板挡住像的全部视线。试估计遮光板的最小尺寸，遮光板应放置在何处？瞳孔的大小mm r 5.1≈。 6．利用会聚透镜得到两个点光源A 和B 的像。光源A 位于主光轴上，离透镜二倍焦距；光源B 放在离光轴较近处，并使这两个点光源的连线与光轴成角?=30?（如图所示）。问应当与光轴成多大角度放置一块平面屏，才能在屏上同时得到两个光源的清晰的像？ L

7．利用薄凸透镜得到三齿的实像（如图所示）。三齿ABCEDG 的底边AC 位于主光轴上，AB=BC 。AB 部分成像放大率61=β，而BC 部分成像放大率32=β。试求BD 部分成像放大率BD β？ 8．点光源S 到屏M 的距离为L ，焦距4/L f > 的会聚透镜与屏平行，位于光源和屏之间（如图所示），问透镜在什么位置，才能使屏上可见的光斑最小？ L

凸透镜成像规律练习题全

“靠近”，则对光线起会）平行于主光轴的光线，经折射后过透镜焦点。

像清晰五. 凸透镜成像规律：说明几点： ① 焦点是凸透镜成实像和虚像的分界点，时不成像，成实像，成虚像。 f u =f u >f u <② 二倍焦距处是像大小的分界点，时，成等大实像，时，成缩小的实像， f u 2=f u 2>时，成放大实像或放大虚像。 ③ 成实像特点：成实像时，物、像在镜的两侧 f u 2<且倒立，同时，，像变小，，像变大，物像移动方向一致。 ④ 成虚 ↑u ↓v ↑↓v u 像的特点：成虚像时，物、像在镜同侧，且正立、放大，同时，，像变大， ↑↑v u 像变小，像物移动方向也一致。 ↓↓v u ⑤ 成实像时，物、像距离最小值为4倍焦距（即）。 f 4口诀：一焦分虚实，分正倒；二焦分大小；物近（与焦点的距离）像远大，物远（与焦点的距离）像近小；实像异侧倒，虚像同侧正；像距大（于物距）像放大，像距小（于物距）像缩小。例7: 将一支点燃的蜡烛放在一个凸透镜前30cm 处，在透镜另一侧的光屏上得到清晰等大的像。若把蜡烛从原来的位置向此透镜方向移动20cm ，则此时蜡烛经该透镜所成的像是（）　A ．放大的虚像 B ．等大的虚像 C ．缩小的实像 D ．缩小的虚像例8、关于实像和虚像，下列说法正确的是： ( ) A 、实像能用光屏承接，虚像也能用光屏承接 B 、实像是光的折射形成的，虚像是光的反射形成的 C 、实像是实际光线会聚而成的，虚像是光线反向延长线会聚而成的 D 、实像是实际存在的像，虚像是实际不存在的像，是人的幻觉形成的六、对凸透镜成像规律的科学探究题例9：在做“探究凸透镜成像”的实验中：（1）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm 处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是__________cm ；（2）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像偏高，如图7所示，若要使烛焰成像在光屏中心，只调节光屏，应将光屏向__________（填“上”、“下”）调节；（3）若将烛焰移至距凸透镜15cm 处，移动光屏，使烛焰在屏上得到倒立、_______清晰的实像，_______就是应用这一原理制成的（填“照相机”、 “幻灯机”或“放大镜”）。巩固练习： 1.如图8所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会（） A.仍然平行 B.会聚 C.发散 D.无法确定 2.一束光在空气中经凸透镜折射后，下列说法中正确的是（）A.一定是平行光束 B.一定是会聚光束 C.折射光束比原来的光束会聚一些 D.一定是发散光束

初二物理透镜详细知识点

第一节透镜 1.透镜的概念透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜能让光线透过去，在进入和离开透镜时，光经过两次折射而改变光路，所以透镜是一种折射镜。 2.根据透镜的形状，可把透镜分为两大类：如图甲所示，中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜，如图乙所示，中间薄、边缘厚的透镜叫做凹透镜。例如：放大镜、老花眼镜的镜片都是凸透镜，近视眼镜的镜片是凹透镜。 3.主光轴：透镜上通过透镜的两个球面球心的直线叫主光轴（镜片的两个表面或至少一个表面是球面的一部分），简称主轴。光心：主光轴上有个特殊的点，通过这个点的光传播方向不变，这个点叫做透镜的光心，用字母“O”表示。可以认为薄透镜的光心就在透镜的中心。 4.实验探究：凸透镜和凹透镜对光线的作用。结论：凸透镜对光有会聚的作用，凹透镜对光有发散的作用。因此凸透镜也叫会聚透镜，凹透镜也叫发散透镜。 5.焦点和焦距（1）凸透镜的焦点和焦距凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这个点叫做焦点，通常用字母F表示，焦点到透镜光心的距离叫做焦距，通常用字母f表示。凸透镜两侧各有一个焦点，两侧的两个焦距相等。

由于光路可逆，若把光源放在凸透镜的焦点上，光源射向凸透镜的光，经凸透镜折射后将变为平行光，因此利用凸透镜可产生平行光。（2）凹透镜的虚焦点凹透镜能使跟主光轴平行的光线通过凹透镜后变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点不是实际光线的会聚点，所以叫做凹透镜的虚焦点。虚焦点到凹透镜光心的距离叫做焦距，通常用字母f表示。（3）粗略测量凸透镜焦距的方法将凸透镜正对着太阳光（可看成平行光），再拿一张纸放在它的另一侧，来回移动，直到纸上的光斑最小、最亮，测量这个最小、最亮的光斑到凸透镜光心的距离，即为该凸透镜的焦距。注意：1.凸透镜对光的会聚作用是由于光线通过它的两侧表面发生折射造成的。 2.凸透镜的凸起程度决定了它的焦距的长短：表面越凸，焦距越短。每个凸透镜的焦距是一定的。 3.焦距的长短反映了凸透镜对光的会聚作用的强弱，焦距短的会聚作用强（光线通过后偏折的厉害） 6.凸透镜和凹透镜的三条特殊光线（1）凸透镜1.通过光心的光线经凸透镜后传播方向不变 2.通过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出 3.跟主光轴平行的光线经凸透镜折射后通过焦点（2）凹透镜1.通过光心的光线经凹透镜后传播方向不变 2.射向凹透镜的光线，如果其延长线通过虚焦点，则该光线经凹透镜折射后平行于主光轴射出 3.跟主光轴平行的光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线经过虚焦点（3）凸透镜和凹透镜的比较 7.易错易误警示（1）透镜对光线的作用凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用都是相对于原来入射光线的传播方向而言的。凸透镜的会聚作用是指经凸透镜折射后的光线比原来光线的传播方向向主光轴靠近了

凸透镜成像规律及其探究实验

凸透镜成像规律及其探究实验一、选择题（共10小题） 1、（2006?潍坊）在探究凸透镜成像的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，烛焰在光屏上呈现一个清晰的缩小的像，要使烛焰在光屏上呈现一个清晰的放大的像，调节的方法是（） A、透镜不动，蜡烛向透镜移动，光屏向透镜移动 B、透镜不动，蜡烛向透镜移动，光屏远离透镜移动 C、透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏远离透镜移动 D、透镜不动，蜡烛远离透镜移动，光屏向透镜移动 2、（2008?柳州）如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置，将点燃的蜡烛放在离透镜较远处，移动光屏使烛焰在屏上成一缩小实像，然后只将蜡烛向透镜逐渐移近，那么（） A、光屏上出现等大的实像 B、光屏上出现放大的实像 C、光屏上出现缩小的实像 D、透过凸透镜可能会看到放大的像 3、如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像．若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则（） A、移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像 B、移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像 C、移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像 D、不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像 4、（2010?乌鲁木齐）物体S（未画出）经凸透镜L成像于M处的光屏上．若将光屏移至N处，仍要在屏上得到物体S的像，则在凸透镜L左侧P处放置的透镜是（）

A、B、C、D、 5、（2009?江西）如图所示，F为凸透镜的两个焦点，A′B′为物体AB的像，则物体AB在（） A、图中Ⅰ区域，比A′B′大，箭头方向向上 B、图中Ⅱ区域，比A′B′大，箭头方向向下 C、图中Ⅲ区域，比A′B′大，箭头方向向上 D、图中Ⅳ区域，比A′B′小，箭头方向向下 6、（2006?沈阳）在阳光充足的教室内．小阳手持一个焦距为10cm的凸透镜在白墙和窗户之间移动，可以在墙上看到窗户的像，这个像是（） A、倒立、等大的 B、倒立、缩小的 C、正立、放大的 D、正立、缩小的 7、用一个凸透镜成像时，下面说法中正确的是（） A、实像总是倒立的，虚像总是正立的 B、实像和虚像都可能是放大或缩小的 C、成实像时，物体离凸透镜越近，像越大 D、成虚像时，物体离凸透镜越近，像越大 8、（2010?河南）如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点．F为焦点．下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，下列说法正确的是（） A、幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的 B、照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的 C、使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似 D、人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似 9、（2008?辽宁）某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（） A、该凸透镜的焦距是10cm B、当u=15cm时，在光屏上能得到一个放大的像 C、当u=25cm时成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的

轮胎面透镜的单点金刚石车削加工工艺技术研究

轮胎面透镜的单点金刚石车削加工工艺技术研究【摘要】基于较成熟的旋转对称非球面的单点金刚石车削加工工艺，通过大量工艺试验，对工装夹具、车削刀具、切削参数等进行研究，总结出了一套实用的单点金刚石车削轮胎面光学元件的加工工艺。该工艺方法也可以适用于其它离轴非球面的单点金刚石车削加工。【关键词】单点金刚石车削；轮胎面透镜；离轴；工艺技术 1.引言轮胎面透镜可用于光束束腰置远、光束偏转小角度等方面，在保证传输中的光束直径、消象散等方面具有传统光学元件难以具备的功能，被日益广泛地应用在国防军事、航空航天、通讯、医疗等领域。本工艺研究基于较成熟的旋转对称非球面的金刚石车削加工工艺，通过大量工艺试验，对工装夹具、车削刀具、切削参数等进行研究，总结出了一套实用的，行之有效的在单点金刚石车床上车削轮胎面光学元件的加工工艺。 2 .金刚石车削加工原理本文的讨论是基于英国Taylor Hobson公司的Ultraform350单点金刚石车床。该车床是两轴机床，可加工最大直径为350mm的平面、球面、非球面等各类轴对称光学元件。其车削加工原理是，被加工件通过工装夹具吸附于主轴的真空吸盘上，并且光轴和车床Z轴重合，主轴带动被加工元件高速旋转，利用TPG刀具轨迹发生器生成程序，使刀具X、Z两轴插补联动按照光学元件子午曲线轨迹运动，对被加工光学元件进行车削，形成轴对称光学曲面。其中主轴与被加工光学元件的动平衡将影响零件的形状误差和表面波纹度[1]。图1 单点金刚石车床车削原理简图 3.轮胎面的车削加工工艺 3.1 轮胎面的特点轮胎面光学元件是非对称光学元件，以光轴为中心，其子午方向和弧矢方向具有不同的曲率半径，在精确要求两个曲率半径的同时，还需要具有很好的面形和表面粗糙度。 3.2 工装夹具根据金刚石车床加工的特点，夹具采用回转对称结构[2]。设计的工装夹具简图如下：图2 工装夹具简图其中轮胎面母体是一椭球体，其子午和弧矢方向的曲率半径分别与被加工轮胎面的两个曲率半径相同。根据被加工轮胎面的外形尺寸，在母体的对称位置去除表面作为轮胎面的定位面，去除深度与被加工轮胎面匹配。轮胎面母体的旋转轴与夹具底座的旋转轴严格重合。夹具上设计了高精度定位槽（与轮胎面的台阶相匹配），确保轮胎面光学元件Ry与台阶之间角度满足轮胎面的设计要求。采用光胶法使被加工轮胎面元件与夹具紧密贴合并粘结轮胎面底面。夹具底座吸附面为高精度研磨面，面形精度PV值小于1um。夹具底座外圆经过精车，垂直度要求0.01mm以内，确保重复定位精度。根据被加工轮胎面的参数，可以选择2个、4个或6个定位面，即同时加工2个、4个或6个相同的轮胎面。 3.3 车削刀具

初中信息技术《遮罩动画(1)》教案、教学设计

《遮罩动画》教学设计【教学目标】 1.知识目标：掌握遮罩层的概念；了解遮罩层的特点与作用 2.技能目标：学会使用遮罩层，进一步深化对Flash 的认识。 3.情感、态度与价值观目标：培养学生的探究合作精神和热爱大自然的情感。【教学准备】微机室及相关教学资料【教学过程】环节（一）游戏导入，激发兴趣师：同学们，我们先一起玩个游戏，游戏的名字是“猜猜我是谁”，我简单的给大家介绍一下游戏规则，就是通过展示动物的一部分来猜动物的名字，游戏规则非常简单，让我们一起来玩一下。通过游戏，学生的积极性被调动起来，同时对这个动画的制作产生了浓厚的兴趣。师：通过刚才的游戏，我们能够发现里面有大量的聚光灯的效果，你也可以理解为手电筒效果，在漆黑的夜里，手电筒照到的地方都能显示出来，而周围都是漆黑一片，那么，这就是我们这节课所讲的重点内容——遮罩动画，那我找一个同学起来大声的读一下

这节课的学习目标：学生读学习目标。环节（二）任务驱动，合作探究在这一环节中，是通过三个任务来展开本节课的学习，教学方法主要是自主学习、合作探究的方式进行的，三个任务由易到难，层层递进，不断激发学生的求知欲望，让学生在这个游戏中不断的掌握新知识，复习旧知识，在学中玩，在玩中学，达到复习和巩固的目的。任务一：静止的聚光灯效果师问：这个静止的聚光灯效果是由几个图层构成？生答：两个师问：那是由哪两个图层构成呢？生答：第二个和第三个。师总结：遮罩动画至少有两个图层构成，上面这个图层可以创建任意形状的镜头，下面这个图层的对象都是通过上面的“镜头”展示出来，在上面的图层设置遮罩之后，就会形成类似聚光灯的效果。那既然是遮罩动画，那么上面这一层叫遮罩层，下面的一层叫被遮罩层。师总结：让我们一起分析一下遮罩层和被遮罩层的区别。遮罩层在上面，决定看到的形状；被遮罩层在下面，决定看到的内容。老师先带领学生用flash 软件做第一个任务，并详细讲解，然后

(完整版)flash试题与答案

1.Flash中空白关键帧（） A. 无内容，不可编辑 B. 有内容，不可编辑 C. 有内容，可编辑 D. 无内容，可编辑 2.下面哪个面板可以设置舞台背景？ A. 对齐面板 B. 颜色面板 C. 动作面板 D. 属性面板 3、对于在网络上播放的动画,最合适的帧频率是多少? A. 24fps B. 12fps C. 25fps D. 16fps 4.插入空白关键帧的作用是 A. 完整的复制前一个关键帧的所有内容 B. 起延时作用 C. 等于插入了一张白纸 D. 以上都不对 5.插入关键帧的快捷键是 A. F1 B. F6 C. F7 D. F9 6、选择插入>时间轴>关键帧命令可以插入关键帧，按（）键同样可以在时间轴上指定帧位置插入关键帧。 A. F5 B. F6 C. F7 D. F8 7、将当前选中的关键帧转换为普通帧操作的菜单操作（） A. 编辑/消除 B. 文件/关闭 C. 修改/时间轴/转换为空白关键帧 D. 修改/时间轴/清除关键帧 8、按下（）键可以快速在指定的位置插入空白关键帧。

B. F5 C. F4 D. F7 9、Flash影片帧频率最大可以设置到多少? A. 99fps B. 100fps C. 120fps D. 150fps 10、关于Flash影片舞台的最大尺寸，下列说法正确的是（） A. 8192*8192 B. 1000*1000 C. 2880*2880 D. 4800*4800 11.一个最简单的动画最少应该有()个关键帧。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 1.双击（）工具，舞台将在工作区正中央显示。 A. 套索 B. 滴管 C. 选择 D. 手形 2.使用部分选取工具拖拽节点时,按下什么键可以使角点转换为曲线点。 A. 【ALT】 B. 【CTRL】 C. 【SHIFT】 D. 【ESC】 3.在制作图形的过程中，可以应用（）工具改变图形的大小和倾斜度 A. 任意变形工具 B. 椭圆工具 C. 颜料桶工具 D. 选择工具 4.在flash中选择滴管工具，当单击填充区域时，该工具将自动变为 A. 墨水瓶 B. 颜料桶

中学物理凸透镜成像原理及规律

物理凸透镜成像原理及归率目标认知：学习目标： 1.理解凸透镜的成像规律。 2.能在探究活动中，初步获得提出问题的能力。 3.通过探究活动，体验科学探究的全过程和方法。 4.学习从物理现象中归纳科学规律的方法。学习重点： 1、理解凸透镜的成像规律； 2、会应用凸透镜的成像规律解决实际问题。学习难点：凸透镜成像规律的探究和总结过程。知识要点梳理：探究凸透镜成像规律：实验：从左向右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。 1、调整它们的位置，使三者在同一直线（光具座不用）； 2、调整它们，使烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度。物距像的性质像距应用

（u ）倒正实虚放大或缩小 (v) u ＞2f 倒立实像缩小 f ＜v ＜2f 照相机 u=2f 倒立实像等大 v=2f 特点：实像大小转折点 f ＜u ＜2f 倒立实像放大 v ＞2f 幻灯机 u=f 不成像特点：像的虚实转折点 u ＜f 正立放大虚像 v ＞u 放大镜规律方法指导: 一、要解决凸透镜成像问题，同学们要弄清以下几个问题： 1.跟主光轴平行的光线，经过凸透镜折射后通过焦点； 2.通过焦点的光线，经凸透镜折射后跟主光轴平行； 3.通过光心的光线，经过凸透镜折射后方向不变。现在，我们利用这三条光线完成凸透镜成像规律作图，作法：

①画一直线表示主光轴； ②把透镜放在主光轴中央，从透镜的位置开始在左右两边的轴上用粉笔标出等于焦距和2倍焦距的位置； ③物体分别放三个位置（u＜f、f＜u＜2f、u＞2f）； ④画出平行于主光轴的光线被凸透镜折射后经过焦点的光线.； ⑤通过焦点的光线被凸透镜折射以后平行于主光轴射出； ⑥两条折射光线在透镜另一侧相交于一点； ⑦过这一点作垂直主光轴的线，这就是物体的像； ⑧若两条折射光线在透镜另一侧不相交，反向延长，交于物体与透镜的同侧； ⑨过这一点作垂直主光轴的线，用虚线表示其成的像为虚像，如图所示: 二、凸透镜成像规律口决记忆法：

单点金刚车快刀伺服加工微透镜阵列工艺探讨

单点金刚车快刀伺服加工微透镜阵列工艺探讨【摘要】单点金刚石车的快刀伺服加工技术可实现复杂面形光学零件的高效优质加工。文中介绍了单点金刚车削以及快刀伺服的技术特点，以及对于加工微透镜的技术工艺路线予以分析和探讨，最后进行了零件的加工试验。【关键词】单点金刚车；快刀伺服；微透镜阵列 0.引言随着科学技术和信息化的迅猛发展，红外光学系统得到了飞速发展以及广泛的应用。红外光学元件主要包括红外晶体软脆性材料光学元件和玻璃、碳化硅SiC等硬脆性光学元件，由于红外晶体类光学元件在特定运行条件下，晶体内自发的Raman散射光通过表面时会得到放大。因此，晶体作为优质的光学材料，被较广泛地应用于红外光电仪器等非线性光学领域。但由于晶体材料本身具有质软，易潮解，脆性高，对温度变化敏感，易开裂的特点，因此晶体材料的加工周期很长，而且非常难以加工。尤其光学元件被业界公认为是最难加工的，随着对光学性能指标的要求不断提高，传统的光学元件加工方式已无法满足高精度的晶体材料光学元件的加工要求。而快刀伺服FTS（Fast Tool Servo）加工技术则是通过驱动金刚石刀具产生高频响，小范围的快速精度进刀运动，并配合高精度的主轴回转和径向进给运动，来完成复杂面形零件的精密高效加工。这种加工方法具有高频响，高刚度，高定位精度等特点，可以重复加工出具有复杂形状的各种异形元件，一次加工即可获得较高的尺寸精度，形状精度和极佳的表面粗糙度，从而能够实现复杂光学面形的高效高精度加工。 1.技术特点目前，准分子激光加工微投透镜的方法主要是准分子与激光与动态二元掩模法相结合（二元掩模法是指通过使用二元掩模制造微透镜的方法。其主要加工特点为：（1）制造过程简单，（2）制造速度快，（3）制造成本低。但由于自身的特点，所以其本身也有加工上的缺点：制造出的微透镜为非球面微透镜。而相对来说，使用了单点金刚车的快刀伺服技术由于与有色金属亲和力好，其硬度、耐磨性以及导热性都非常优越，且刀具刃口极为锋利，刃口半径为0.5～0.01μm，同时可适用于加工非金属材料。相对而言，使用了单点金刚车的快刀伺服技术生产效率更高，加工精度更高，重复性好，适合批量生产，加工成本比传统的加工技术明显降低。而且可实现球面和非球面的精密加工。本文所探讨的是基于单点金刚石车削的快刀伺服技术在微透镜阵列加工的新型工艺研究。微透镜是最重要的微光学元件之一，其几乎被用于所有的微光学系统。目前对于微透镜的定于较多，没有形成统一的定义。通常所说的微透镜一

超精密单点金刚石车削原理和有限元仿真技术

1 概述超精密加工，在精度等级上代表了发展的最高阶段。通常，按加工精度等级，可将机械加工分为普通加工、精密加工、超精密加工三个不同阶段。随着生产技术的不断发展，划分的界限也逐渐向前推移。就加工精度等级而言，当前普遍认为：精密加工的精度为1-0.1mμ、表面粗糙度为Ra 0.1-0.025mμ；超精密加工的精度高于0.1mμ、表面粗糙度Ra小于0.025mμ。精密和超精密加工主要包括下列三种不同的工艺技术：(1)超精密切削加工；(2)精密和超精密磨削和研磨；(3)精密特种加工，如电子束、离子束加工技术等。单点金刚石车削（SPDT）加工技术（图1）是超精密加工中常用的技术。由于金刚石的硬度高、耐磨性强、导热性优越，金刚石刀具的刃口可以非常锋利（刃口半径可以小于0.05mμ甚至更小），而且金刚石与有色金属的亲和力小。对于铜、铝等有色金属以及塑料可以采用单点金刚石车削的方法，进行数控加工，直接得到超精密的光学表面。图1 金刚石刀具与单点金刚石车削设备有限单元法作为一种计算机仿真技术与求解方法，已经被广泛应用于科学研究的各个领域。计算机仿真实验的方法减少了物理实验的成本，加速了实验的过程。近年来，有限元仿真方法也被广泛的应用于加工过程的仿真中，作为一种预测切削力与工件表面质量的工具。本文主要介绍使用MSC.Marc进行单点金刚石车削原理的仿真方法。 2 超精密单点金刚石车削原理理想状态下，采用圆弧刃单点金刚石刀具进行超精密撤销加工时，在工件加工表面形成轮廓峰和轮廓谷，它们之间的距离，就是所谓的理论残留高度或者理论粗糙度（如图2a）。

图2 单点金刚石切削原理示意图在实际超精密切削塑性金属时，主切削刃和前刀面的主要任务是去除金属，切削层在前刀面的挤压作用下发生剪切滑移和塑性变形，然后形成切屑沿前刀面流出（如图2b）。前刀面的形状直接影响塑性变形的程度、切屑的卷曲形式和切屑刀具之间的摩擦特性，并直接对切削力、切削温度、切屑的折断方式和加工表面质量形成显著影响。主切削刃是前刀面和后刀面的交线。实际上前刀面和后刀面的交线不可能为理想直线，而是一微观交接的曲线。该曲线的形状可以近似用与其在不同位置的法平面相交成交线的平均曲率半径来反映，称其为刃口半径ρ。切削时刃前区的应力状态十分复杂，应力集中造成金属中位错集中，导致金属产生塑性变形和滑移分离，一部分金属成为切屑沿前刀面流出，另一部分金属经后刀面熨压留在已加工表面。因为两部分金属运动方向不同，必然使刀具刃口前金属呈拉伸状态，拉应力使刃前区金属的抗剪能力下降，在刀刃的直接作用下，金属产生滑移分离。刃口半径越小，应力越集中，变形越容易，切削力越小，加工表面质量越好。另外，切削层金属被通过分流点O且平行于已加工表面的分流线分为两部分，分流线以上的材料沿前刀面流出，分流线以下的塑性变形层被O点以下的刀刃熨压后成为已加工表面。经过熨压以后，刀刃下方的材料产生严重的压缩变形，对已加工表面质量产生直接的影响。 3 切削过程的有限元仿真 3.1 有限元仿真平台的选择有限元仿真的大型的通用商业软件有NASTRAN、ASKA、SAP、ANSYS、MARC、ABAQUS、JIFEX等，这些软件包含了众多的单元形式、材料模型及分析能力，并具有网格自动划分、结果分析和显示等前后处理功能[2]。切削过程的有限元仿真属于非线性问题，材料将发生大变形，需要仿真平台需要具有网格自适应重划分功能。MSC.Marc的全局网格重划分功能为此需求提供了必要的支持，而且MSC.Marc具有强大的求解非线性问题的能力，也为用户提供了丰富的用户子程序接口，使得用户可以通过Fortran程序进行二次开发，自定义复杂的材料模型。相比较以往采用ABAQUS、Deform2D、Thirdwave AdvantEdge等软件进行的有限元仿真模型，MSC.Marc为用户提供了更强大而且更简便的解决方案。 3.2 切削模型的建立切削过程的有限元仿真的关键问题之一是对切削产生的原理进行建模仿真。旧有的建模方法要在切屑与工件之间预先设定分离准则（包括几何分离准则和物力分离准则），即当变形达到某一预设条件或某一物理量（如应力、等效塑性应变、或应变能密度等）达到预定值的时候，切屑将从预设的位置进行断开。

凸透镜成像规律原理

一、作图成像法光学作图，是掌握光学内容的有效途径之一。因此，凸透镜成像规律完全可以利用三条特殊光线中的两条，而找到像点，这种方法适用于基础较好的学生，也可以作为实验后，强化知识的一种补充，也可以为那些要参加各种物理竞赛的学生，作为知识的一种拓宽。方法是过物体上的一点，画出三条特殊光线中的任意两条，然后找到光线通过凸透镜后相交的点，或者光线的反向延长线的交点，就是物体上该点的像点。再根据物体与主光轴的垂直关系，画出像也与主光轴垂直，就可以画出虚实像。还可以借此介绍虚实像。本文列举两种利用作图法探究成像规律，作图在下：两条光线：(1)过光心的光线方向不变；(2)平行于主光轴光线通过焦点。二、光路可逆法光路可逆性是光学的一个重要知识点，学生对这个知识也是记忆犹新。具体方法是先根据作图法作出一种成像规律的图后，提醒学生从光路可逆性来考虑问题，把作出来的图，从反面看一下，又是什么成像规律？这样所有的成像规律，就可以从光路可逆性来记住规律。下图中就是利用光路可逆性，完成两个成像规律！

五、口诀记忆法总结归纳口诀，一直是我们教师追求高效教学效果的有效途径，下面列举一些简单的口诀，有的是学生自己想出来的，供大家参考：口诀一：凸透镜成像，远缩小近放大！(远处的物体成缩小的像，近处的物体成放大的像) 口诀二：物近像远大，物远像近小！(物体近的，成像远，而且放大，反之) 口诀三：物远成实像，倒立缩小放大；物近成虚像，正立虚像放大。 (成实像时，像是倒立的，先是缩小的再是放大的；成虚像时，像是正立的，是放大的虚像) 这种方法，在实施过程中，效果是比较好的。学生也设计了适合自己的口诀。由此推广，在学习其他知识时大多可以利用这种方法。七、辅助线记忆法作辅助线，按照物体的运动轨迹，把像点的运动轨迹用辅助线描出来，具体辅助线的作图方法是：过倒立、等大实像的顶端和焦点画出辅助线，所有的像的顶端的轨迹都在这条线上。详细图作图如下：辅助线帮助学生记忆，这种方法可以在实验后引入，可以解决一些变化类题型。

初中信息技术_flash遮罩效果教学设计学情分析教材分析课后反思

专题二第2课遮罩动画

问题1. flash中制作动画一般会使用三种帧，它们分别是什么？问题2. 这三种帧如何创建？问题3. 这三种帧有什么区别和联系？【操作准备】师：知识回顾完毕，我们就一起请出今天的用到的第一种动画效果：补间动画。三、新授（1）知识讲解：遮罩层和被遮罩层究竟是什么？实验结论：书卷成的圆筒——遮罩层—— 运动的教室景象——被遮罩层——静止的（2）动画效果分析师：我们再来看一下这个聚光灯效果，同学们思考这样几个问题：实现该动画，至少需要2个图层，你认为这两个图层应该分别放什么内容？放入的内容中谁动？谁不动？（3）任务一：聚光灯效果制作（一）观看微视频《遮罩动画1：聚光灯效果》，尝试制作：聚光灯动画，并梳理制作步骤，完成下面的填空：【制作步骤】 1.设置遮罩层方法：选中图层→ 右键/ 。 2.调整遮罩层内容默认被锁定，无法编辑，需要点击进行解锁。使用工具，改变图形大小

3.设置遮罩层动画步骤：①选中图层→ 右键/创建； ②选中其他帧，拖动更改运动位置【注意】①补间动画的对象必须转换为。 ②使用工具进行缩放 ③按住shift键可实现等比例缩放 4.测试影片，观看效果方法：使用菜单→测试影片。快捷键：Ctrl + Enter （二）小组上台演示，汇报学习成果 2人上台演示，1操作，1讲解制作步骤思考题： 1. 遮罩层的圆形若使用其他颜色填充，对遮罩动画的效果有没有影响？ 2. 这个作品中的动画设置在哪个图层上？ 3. 如果动画设置在被遮罩层“动物”上，可以实现怎样的效果？任务二：视频加载中效果制作（一）四人一组，仿照聚光灯效果的制作方法，尝试制作：加载效果并梳理制作步骤，完成下面的填空：【制作步骤】 1.设置遮罩层方法：选中图层→ 右键/ 。 2.调整层的内容，点击小锁进行解锁。 3.设置层动画步骤：①选中图层→ 右键/创建； ②选中第帧，拖动更改水波图形的位置 4.测试影片，观看效果（二）小组上台演示，汇报学习成果 4人汇报，1人演示，1人讲解，2人补充并答辩思考题：这个作品中的动画设置在哪个图层上？同上一个动画有何区别？

凸透镜成像规律光路图及特点

凸透镜成像规律 1．如图中画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是（）其直径是透镜直径的一半，若将透镜向上移动少许，光斑变大．透镜的焦距是（） A．5cm B．10cm C．15cm D．30cm 3．如下中图所示，当用眼睛去观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则透镜的焦距是（）A．0.1m B．0.2m C．0.3m D．0.5m 4．两个完全相同的凸透镜L1、L2如下右图放置，其中AO1=O1B=BO2，过A点的一条光线经L1折射后按如图方向到达L2，则关于该光线再经L2折射后的去向，以下判断正确的是（） A．过L2的二倍焦距点B．过L2的焦点 C．平行于L2的主光轴D．过L2的二倍焦距以外的点 5．小王同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的是（） A．将凸透镜往上移B．将光屏往下移C．将蜡烛往上移D．将蜡烛往下移6．“五?四”青年节那天，学校请来摄影师给我们拍毕业照，列好队后，摄影师发现有几位同学没有进入取在光屏上得到一个清晰的像．由此判断，他所用凸透镜的焦距（） A．一定大于20cm B．一定在10cm到16cm之间 C．一定小于8cm D．一定在8cm到10cm之间 8．在探究凸透镜成像实验中：（1）如图甲，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向_________（上/下）调整．（2）若凸透镜的焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、_________的实像；当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上成清晰的像，需将光屏向_________（左 /右）移．（3）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图乙），要使光屏上还能成清晰的像，可将蜡烛向 _________（左/右）移．

凸透镜成像规律专题

第十四周专题训练—凸透镜成像的规律一、选择题（本大题共27小题，共54.0分） 1.在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图线如图所示．图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应．则下列说法正确的是（ C ） A. 蜡烛处于AB间某一位置时，成倒立、缩小的实像 B. 蜡烛处于BC间某一位置时，成倒立、放大的实像 C. 将蜡烛从C移动到B的过程中，所成像逐渐增大 D. 将蜡烛从B移动到A的过程中，所成像逐渐减小 2.将点燃的蜡烛放在离凸透镜25cm处，恰好能在光屏上得到一个等大清晰的像，物体放在离凸透镜15cm时，成像的规律与下列哪种成像规律相同（ A ） A. 投影仪 B. 照相机 C. 放大镜 D. 近视眼镜 3.物理课上，小阳利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像规律，他将蜡烛从大于二倍焦距处向凸透镜焦点移动的过程中，下列说法中正确的是（ B ） A. 像始终是正立 B. 像始终是倒立 C. 像始终是缩小的 D. 像始终是虚的 4.关于放大镜、照相机、幻灯机和投影仪四种光学仪器的成像情况，下列说法中正确的是（ C ） A. 放大镜成正立、放大的实像 B. 照相机成正立、缩小的实像 C. 幻灯机成倒立、放大的实像 D. 投影仪成正立、放大的虚像 5.小丽在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为 10cm的薄凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上 20cm刻度线处，移动光屏至 65cm刻度线处，烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示．请结合此实验判断下列说法正确的是（ D ） A. 如图所示的实验现象能够说明幻灯机的成像特点 B. 保持凸透镜不动，若要在光屏上得到更大的清晰的像，应将蜡烛右移，光屏左移 C. 保持凸透镜不动，若将点燃的蜡烛放在光具座35cm刻度线处，移动光屏，在光屏上可呈现烛焰清晰的倒立缩小的像 D. 保持凸透镜不动，若将点燃的蜡烛放在光具座80cm刻度线处，将光屏放在光具座上透镜的左侧，移动光屏，在光屏上可呈现烛焰清晰的倒立缩小的像 6.如图所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”．当平行光束射到这个“空气透镜”上时，射出的激光束将成为（ B ） A. 会聚光束 B. 发散光束 C. 平行光束 D. 不能确定 7.放电影试镜头时，发现银幕上的影像小了一点，为了使画面更大一些，应当调整放映机（ D ） A. 离银幕近一些，胶片离镜头远一些 B. 离银幕近一些，胶片离镜头近一些 C. 离银幕远一些，胶片离镜头远一些 D. 离银幕远一些，胶片离镜头近一些 8.用照相机照相时，突然镜头上落下一个小昆虫，洗出的相片将会出现的现象是（ A ） A. 相片上有一个昆虫的黑影 B. 相片上有一个昆虫缩小的像 C. 相片上有一个昆虫放大的像 D. 没有昆虫的黑影和像，但比正常情况暗一些

凸透镜成像规律及图解

凸透镜成像规律图解 2009年08月03日星期一 20:15 凸透镜成像规律物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，实像有缩小、等大、放大三种。物距越小，像距越大，实像越大。物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正立放大的虚像。物距越大，像距越小，虚像越小。在光学中，由实际光线汇聚成的像，称为实像，能用光屏呈接；反之，则称为虚像，只能由眼睛感觉。有经验的物理老师，在讲述实像和虚像的区别时，往往会提到这样一种区分方法：“实像都是倒立的，而虚像都是正立的。”所谓“正立”和“倒立”，当然是相对于原物体而言。平面镜、凸面镜和凹透镜所成的三种虚像，都是正立的；而凹面镜和凸透镜所成的实像，以及小孔成像中所成的实像，无一例外都是倒立的。当然，凹面镜和凸透镜也可以成虚像，而它们所成的两种虚像，同样是正立的状态。那么人类的眼睛所成的像，是实像还是虚像呢？我们知道，人眼的结构相当于一个凸透镜，那么外界物体在视网膜上所成的像，一定是实像。根据上面的经验规律，视网膜上的物像似乎应该是倒立的。可是我们平常看见的任何物体，明明是正立的啊？这个与“经验规律”发生冲突的问题，实际上涉及到大脑皮层的调整作用以及生活经验的影响。当物体与凸透镜的距离大于透镜的焦距时，物体成倒立的像，当物体从较远处向透镜靠近时，像逐渐变大，像到透镜的距离也逐渐变大；当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成放大的像，这个像不是实际折射光线的会聚点，而是它们的反向延长线的交点，用光屏接收不到，是虚像。可与平面镜所成的虚像对比（不能用光屏接收到，只能用眼睛看到）。当物体与透镜的距离大于焦距时，物体成倒立的像，这个像是蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜会聚而成的，是实际光线的会聚点，能用光屏承接，是实像。当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成正立的虚像。与凹透镜的区别一.结构不同凸透镜是由两面磨成球面的透明镜体组成凹透镜是由两面都是磨成凹球面透明镜体组成二.对光线的作用不同凸透镜主要对光线起会聚作用凹透镜主要对光线起发散作用三.成像性质不同凸透镜是折射成像凹透镜是折射成像凸透镜是折射成像成的像可以是正、倒；虚、实；放、缩。起聚光作用凹透镜是折射成像只能成缩小的正立像。起散光作用透镜（包括凸透镜）是使光线透过，使用光线折后成像的仪器，光线遵守折射定律。面镜（包括凸面镜）不是使光线透过，而是反射回去成像的仪器，光线遵守反射定律。凸透镜可以成倒立放大、等大、缩小的实像或正立放大的虚像。可把平行光会聚于焦点，也可把焦点发出的光线折射成平行光。凸面镜只能成正立缩小

人教版初二物理上册光路图解析凸透镜成像规律

光路图解析凸透镜成像规律教案 ★设计理念★ 凸透镜成像的规律是是光学部分重点和难点，此部分内容的同样是八年级物理的重点和难点。掌握了成像规律，学生就能对照相机、投影仪、放大镜成像特点进一步了解，达到牢固掌握所学知识及灵活应用知识解决实际问题的目的。凸透镜成像规律的学习一般是通过实验得出相应规律的。有不少同学对这一规律的理解有一定的难度，大部分同学以背的方式强记住了成像规律，时间长了容易遗忘。其实只要同学们理解了凸透镜成像的实质是光经过凸透镜折射后，折射光线正向（反向）相交而形成的，那么通过从物体的某一点发出的两条特殊光线的光路图，就可以很容易找到这一点经凸透镜所成的像。本课通过运用凸透镜三条特殊光线作图的方法来分析凸透镜成像的规律。 ★教学目标★ 1．知识与技能熟练记住凸透镜成像规律，进一步理解凸透镜所成像性质与物距的关系，能应用光路图理解凸透镜成像规律。 2．过程和方法通过作图，加深对成像大小、倒正、虚实的理解。 3．情感、态度与价值观具有对科学的求知欲，乐于探索自然现象和日常生活中的科学道理，勇于探究日常用品中的科学原理。乐于参与观察、试验、制作等科学实践。 ★教学过程★ 本节微课我们学习用光路图来解析凸透镜成像的规律：在这里要运用到三条特殊的光线，它们是：①平行于主光轴的入射光线折射后过焦点； ②过焦点的入射光线折射后平行于主光轴；③经过光心的光线不改变传播方向。下面我们将应用这三条光线中的任意两条来解析凸透镜成像的规律。当物距大于两倍焦距时，物体上平行于主光轴的光线通过凸透镜后经过另一侧的焦点，通过光心的光线传播方向不发生改变，这两条光线的交点就是物体所对应的像点。这个像是实际光线会聚而成的，所以是实像。可以发现此时像距大于一倍焦距小于两倍焦距，所成像为倒立、缩小的实像。减小物距，可以看出像距增大但仍在一倍焦距与两倍焦距之间，所成像变大但仍是倒立、缩小的实像。由此可以看出当物距大于两倍焦距时，像距大于一倍焦距

教学设计-flash动画制作-利用遮罩层制作百叶窗效果

Flash动画制作教学设计《flash动画制作——利用遮罩层制作百叶窗效果》教学设计【时间】 2013年11月1日星期五第五节（1课时）【教学对象】 2013级1313班（数字媒体技术与应用专业）。该班学生是一年级学生，前面已学习过flash的基本动画制作，掌握简单的逐帧动画、动作补间、形状补间以及引导层动画的制作；在上一节课中，介绍了遮罩层动画的制作方法，并完成了“制作探照灯效果”的任务；学生对制作动画有较大的兴趣，同时，不少学生会在所学内容的基础上进行发挥，制作出饶有趣味的作品；本次课利用遮罩层制作百叶窗效果，培养学生深入学习FLASH的兴趣以及动手探究实践的学习能力。【教学内容】 flash动画制作——利用遮罩层制作百叶窗效果【内容分析】本节课的教学内容是关于FLASH的“遮罩动画制作”。遮罩动画，具体是通过设置遮罩层及其关联图层中对象的位移、形变来产生一些特殊的动画效果，比如：水波、百叶窗、聚光灯、放大镜、望远镜等等。利用遮罩层制作百叶窗效果，是遮罩层动画制作中稍复杂的遮罩动画，作为拓展课，着重于学生对遮罩动画原理的进一步理解以及实际应用，以进一步提升学生动画制作的水平。【教学目标】 1.知识与技能（1）掌握遮罩动画的基本原理；（2）理解遮罩层与被遮罩层之间的关系；（3）利用遮罩知识，学会百叶窗效果动画的制作； 2.过程与方法（1）通过分析遮罩实例，掌握遮罩制作的方法，加深对遮罩原理的理解；（2）通过制作遮罩实例，提高学生灵活运用遮罩效果的应变能力； 3.情感态度与价值观（1）培养学生深入学习FLASH的兴趣，体验作品创作成功的喜悦和成就感；（2）通过知识点的迁移，培养学生创新精神和应变能力； 4.行为与创新 1