透镜成像规律toujing chengxiang guilu

透镜成像中，当物的位置改变时，像的位置、大小、性质随之改变的规律。可由透镜公式得到，也可以用实验验证。透镜的种类不同，其成像的规律也不同。凸透镜可以使实物成放大与缩小的实像、放大的虚像。其成像规律可用图1来表示。在物体从无限远处靠近凸透镜的过程中，距离光心2倍焦距(2f)的2F点是成缩小像与成放大像的分界；焦点F是成实像与成虚像的分界，也是像趋近于无限大的极限点。凸透镜的这些成像特性，使它成为多种光学仪器中的重要元件。附表列出了凸透镜的成像规律及各种用途。凹透镜对实物只能成缩小的虚像，图2(图中“”表示凹透镜)反映了它的成像情况。透镜成的实像与物在镜的异侧，且倒立；成的虚像与物在镜同侧，且正立。

图 1

图2

实物	像			主要作用
位置	位置		性质	相对物的大小	主要应用
u=∞	V=f	和物在镜异侧	点状实像	m=0，缩小	测焦距，开普勒望远镜
∞>u>2f	f		倒立 实像	m<1，缩小	照相机，眼睛
u=2f	V=2f			m=1，相同
2f>u>f	2f			m>1，放大	幻灯机，显微镜，电影放映机
u=f	V=∞	无像		m→∞，放大
u	0<|v|<∞	和物在镜同侧	正立虚像	m>1，放大	放大镜

注：表中m为像与物的相应线度之比