放大镜成像原理图

放大镜成像原理图

放大镜的成像原理表面为曲面的玻璃或其他透明材料制成的光学透镜可以使物体放大成像，光路图如图1所示。位于物方焦点F以内的物AB，其大小为y，它被放大镜成一大小为y'的虚像A'B'。放大镜的放大率Γ=250/f' 式中250--明视距离，单位为mm f'--放大镜焦距，单位为mm 该放大率是指在250mm的距离内用放大镜观察到的物体像的视角同没有放大镜观察到的物体视角的比值。

图1-02凸透镜放大原理(实象)

注:f-焦距,F-焦点

由图可知，当物体处于2F一F之间时，所成的像有放大作用，且越是靠近F点其放大倍率越高。例：如图AB和CD是同样大小的物体在经凸透镜成像后，分别成像是A’B’和C’D’。由于CD更靠近F点,所以像C’D’>A’B’但事实上操作起来，由于物体须在2F一F之间，所以距离放大镜较远。且所成的像为倒立的，要用附加设备才能使之正立，不容易直接视像，但通过光屏能接受到，我们称其为实象。所以手持放大镜不采用此种放大原理。

图1-03凸透镜放大镜原理(虚象)

注:f-焦距,F-焦点

当物体在F以内时，经过凸透镜的光线是发散的，不能另一侧会聚成像，如图1-03，AB不能在对侧

成像。但当人眼通过凸透镜看物体时，由于发散光线反方向会聚的原因,在物体的一侧，仍能看见该物体的像，也具有放大效果，正立的像，这种像不能用光屏接受到，我们称之为虚象，如图AB不能在对侧成像，但能在同侧成一个虚象A

’B’.且当物体靠近F点，其两条发散线夹角越小，反方向会聚点越远越高，所成的虚象越大，由图可知，CD较AB更靠近F点，所成的像C’D’>A’B’利用凸透镜成虚象原理时。物体只须在F 内,因而放大镜离物体较近，而且虚象是正立的，不用使用附加设备，能够很方便使用。由此可知，放大镜采取的是凸透镜成虚象的原理。

放大镜的放大倍率只决定于物体与镜面的距离，当物体在F内时，越靠近F，其倍率越大。凸透镜的屈光度只决定f的大小，也就是限制物体移动的范围，如果凸透镜的屈光度比较小，要有明显的放大效果，放大镜要移动较大距离，这样离物体较远，不方便使用，如果屈光度太大，物体又离镜太近，同样不方便，所以放大镜的屈光度一般为10D左右。

放大镜的直径决定物体的可视范围，直径越大能同时有放大效果的视野也越大，所以阅读是尽量选用直径较大的放大镜。

照相机、投影仪、放大镜的成像都遵循凸透镜成像的规律，说一说他们分别应用了凸透镜成像的那个规律：

照相机,物距大于两倍焦距，成缩小倒立的实像。

投影仪，物距大于一倍焦距小于两倍焦距，成放大倒立的实像。

放大镜，物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像。

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