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透镜介绍

 

博信光学超市 / 2014-06-07

        透镜可广泛应用于安防、车戴、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。  光学透镜(lens)透镜是根据光的折射规律制成的。透镜是由透明物质(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。它所成的像有实像也有虚像。
凸透镜:中间厚,边缘薄,有双凸、平凸、凹凸三种;
凹透镜:中间薄,边缘厚,有双凹、平凹、凸凹三种。
        薄透镜--为一种中央部分的厚度和其两面的曲率半径相比为很大的透镜。初期,照相机只装有一个凸透镜的镜头,故称为“单透镜”。随着科技日益发展,现代镜头均有若干不同形式和功能的凸凹透镜组成一个会聚的透镜,称为“复式透镜”。复式透镜中之凹透镜起校正各种象差的作用。
光学玻璃具有透明度高、纯洁、无色、质地均匀,且有良好的折光能力,故为镜头生产的主要原料。由于化学成分和折射率不同光学玻璃有:
1.火石玻璃--在玻璃成分中加入氧化铅,以增加折射率(1.8804)
2.冕牌玻璃--在玻璃成分中加入氧化钠和氧化钙制成,以减低其折射率(钡冕玻璃的折射率为1.7055)
3.镧冕玻璃--为所发现的品种,它具有折射率高,色散率低的优良特性,为创造大口径的高级镜头提供了条件。
凸透镜是中央较厚,边缘较薄的透镜。 凸透镜具有会聚光线的作用,所以也叫“会聚透镜”、“正透镜”(可用于远视与老花镜)。此类透镜可分为:
a.双凸透镜——是两面凸的透镜;
b.平凸透镜——是一面凸、一面平的透镜;
c.凹凸透镜——为一面凸,一面凹的透镜。
凸透镜成像规律是指物体放在焦点之外,在凸透镜另一侧成倒立的  凸透镜成像原理实像,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。物距越小,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。
          将平行光线(如阳光)平行于主光轴(凸透镜两个球面的球心的连线称为此透镜的主光轴)射入凸透镜,光在透镜的两面经过两次折射后,集中在轴上的一点,此点叫做凸透镜的焦点(记号为F,英文为:focus),凸透镜在镜的两侧各有一实焦点,如为薄透镜时,此两焦点至透镜中心的距离大致相等。凸透镜之焦距是指焦点到透镜中心的距离,通常以f表示。凸透镜球面半径越小,焦距(记号为:f,英文为:focal length)越短。凸透镜可用于放大镜、老花眼及远视的人戴的眼镜、摄影机、电影放映机、显微镜、望远镜的主轴:通过凸透镜两个球面球心C1、C2的直线叫凸透镜的主光轴。光心:凸透镜的中心O点是透镜的光心。焦点:平行于主轴的光线经过凸透镜后会聚于主光轴上一点F,这一点是凸透镜的焦点。焦距:焦点F到凸透镜光心O的距离叫焦距,用f表示。物距:物体到凸透镜光心的距离称物距,用u表示。像距:物体经凸透镜所成的像到凸透镜光心的距离称像距,用v表示。

         凹透镜亦称为负球透镜,镜片的中央薄,周边厚,呈凹形,所以又叫凹透镜。凹透  凹透镜三条特殊光镜对光有发散作用。平行光线通过凹球面透镜发生偏折后,光线发散,成为发散光线,不可能形成实性焦点,沿着散开光线的反向延长线,在投射光线的同一侧交于F点,形成的是一虚焦点。
        凹透镜成像的几何作图与凸透镜者原则相同。从物体的顶端亦作为两条直线:一条平行于主光轴,经过凹透镜后偏折为发散光线,将此折射光线相反方向返回至主焦点;另一条通过透镜的光学中心点,这两条直线相交于一点,此为物体的像。
凹透镜所成的像总是小于物体的、直立的虚像,凹透镜主要用于矫正近视眼。
凹透镜具有发散光线的作用,所以也叫“发散透镜”、“负透镜”(可用于近视眼镜)。此类透镜又可分为:
a.双凹透镜——是两面凹的透镜
b.平凹透镜——是一面凹、一面平的透镜  凹透镜
c.凸凹透镜——为一面凸、一面凹的透镜
        其两面曲率中心之连线称为主轴,其中央之点O称为光心。通过光心的光线,无论来自何方均不折射。平行主轴之光束,照于凹透镜上折射后向四方发散,逆其发散方向的延长线,则均会于与光源同侧之一点F,其折射光线恰如从F点发出,此点称为虚焦点。在透镜两侧各有一个。凹透镜又称为发散透镜。凹透镜的焦距,是指由焦点到透镜中心的距离。透镜的球面曲率半径越大其焦距越长,如为薄透镜,则其两侧之焦距相等。凹透镜所成的像总是小于物体的。
  

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