透鏡及其分類(lèi)

透鏡及透鏡相關(guān)概念：

名稱(chēng) 概念 說(shuō)明

透鏡是什么？ 透鏡是利用光的折射來(lái)工作的光學(xué)元件，它是由透明物質(zhì)(如玻璃、塑料、水晶等)制成的，表面是球面的一部分。如下圖甲所示，中間厚、邊緣薄的透鏡叫凸透鏡；如下圖乙所示，邊緣厚、中問(wèn)薄的透鏡叫凹透鏡 按其厚薄的形狀可分為兩類(lèi)：凸透鏡和凹透鏡

主光軸 通過(guò)透鏡兩個(gè)球面球心的直線(xiàn)叫主光軸，如下圖所示 每個(gè)透鏡都有一條主光軸

光心 主光軸上有個(gè)特殊的點(diǎn)，通過(guò)它的光線(xiàn)傳播方向不改變，這個(gè)點(diǎn)叫做透鏡的光心，如上圖所示 用字母“O”表示，可以認(rèn)為薄透鏡的光心就在透鏡的中心

焦點(diǎn) 凸透鏡能使跟主光軸平行的光線(xiàn)會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn)，這一點(diǎn)叫凸透鏡的焦點(diǎn)，如下圖甲所示。凹透鏡能使跟主光軸平行的光線(xiàn)通過(guò)凹透鏡后變得發(fā)散，且這些發(fā)散光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)相交在主光軸上一點(diǎn)，這一點(diǎn)不是實(shí)際光線(xiàn)的會(huì)聚點(diǎn)，所以叫凹透鏡的虛焦點(diǎn)，如下圖乙所示 凸透鏡兩側(cè)各有一焦點(diǎn)，且對(duì)稱(chēng)，用字母“F”表示

焦距 焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離叫焦距，如上圖甲所示 凸透鏡兩側(cè)焦距相等，用字母“f” 表示

辨別凹透鏡和凸透鏡的方法：

“一摸二看三照”：

一、是從這兩種透鏡的外形特征著眼，通過(guò)比較透鏡中央和邊緣的厚薄加以辨別（即用“摸”的方法）；

二、是從透鏡的成像特點(diǎn)著眼，通過(guò)透鏡去觀察近處物體（如書(shū)上的文字），看它是成正立、放大的像，還是正立、縮小的像，從而加以辨別（即用“看”的方法）；

三、是從透鏡對(duì)光線(xiàn)的作用入手加以辨別，看它能否使平行光（太陽(yáng)光）會(huì)聚在一點(diǎn)加以辨別（即用“照”的方法）。

四、除此以外，還有其他的方法。例如：用“晃”的方法：通過(guò)透鏡觀察距透鏡較近書(shū)上的文字，晃動(dòng)透鏡，若發(fā)現(xiàn)像的移動(dòng)方向總與透鏡相同，則該透鏡是凹透鏡；若發(fā)現(xiàn)像的移動(dòng)方向總與透鏡相反，則該透鏡是凸透鏡。用“疊合”的方法：例如，可先通過(guò)一個(gè)凸透鏡（或凹透鏡）觀察它對(duì)光線(xiàn)的作用或成像的情況，然后將未知透鏡與它疊合在一起，再觀察對(duì)光線(xiàn)作用或成像情況的變化，從而判斷該透鏡是凸透鏡還是凹透鏡。至于哪種判斷方法好，要視具體情況而定。例如，如果待辨別透鏡的中央與邊緣的厚薄差異不明顯，就不能用“摸”的方法（況且光學(xué)鏡面一般是不允許用手直接去摸的）；在有太陽(yáng)光與沒(méi)有太陽(yáng)光的場(chǎng)合，所選的方法可能不同。

總之，一種好方法，應(yīng)該簡(jiǎn)便、易行、有效，但它是隨場(chǎng)合變化而變化的，不宜一概而論。

主光軸的定義：過(guò)兩球面球心的直線(xiàn)（點(diǎn)長(zhǎng)線(xiàn)）

光心：透鏡的中心

焦距是什么：焦點(diǎn)到光心的距離

焦點(diǎn)（凸透鏡）：平行光通過(guò)透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，這一點(diǎn)稱(chēng)為焦點(diǎn)。

（凹透鏡）：平行光通過(guò)透鏡后發(fā)散出去，光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)交于一點(diǎn)，這一點(diǎn)稱(chēng)為凹透鏡的虛焦點(diǎn)。