小孔成像xiaokong chengxiang

光源（即物）通过小孔能成倒立实像的现象。公元前400多年，《墨经》中就有关于小孔成像的描述。公元1279年，郭守敬根据小孔成像的道理改进了日晷，提高了关于日影测量的精确度。利用小孔成像制成的针孔照相机是最早的照相机。小孔成像证明了光沿直线传播。如图所示，光源ABCD发出的光经过遮光屏l上的小孔O，在屏幕m上生成光源倒立的实像A′B′C′D′。并且，当光源在平行于l的平面上移动时，像将反向移动。在小孔成像中，小孔的最佳半径大致为，这里λ是光的波长，f是针孔到屏幕（或照相底片）的距离。较大的孔会使得一个点光源的像成为一个光斑，这可由光的直线传播得到解释；而较小的孔又会产生明显的衍射图样。这两种情况都会降低小孔成像装置的分辨本领，使像变得模糊。例如，若f=0.3米，λ=5.5×10=7米，则可求得小孔半径约为0.001米。有时在树下地面上看到很多大小差不多的圆形亮斑，这些亮斑就是太阳通过树叶之间形成的小孔在地面上所造成的像。在日食时，由于眩目的背景亮光减少了，这些太阳的像会显得更清晰。

小孔成像

又称“针孔成像”。因光的直线传播，而使物体通过小孔在另侧成倒立实像的现象。在古齐鲁文化典籍中有世界上最早的关于小孔成像的记载。公元前4世纪，墨家做了世界上最早的小孔成像实验。室外的人，由日光照射，光线在经过墙上小孔后，可在室内壁上成倒立的人像。人之远近与像之大小有关。在《墨经》中并对此正确地做出了解释：“足蔽下光，故成景于上；首蔽上光；故成景于下。”即：由于光线直线传播，使足光射向上，头光射向下；在小孔处交叉为一点。这是世界上关于光的直线传播的最早记载。