高等教育出版社：《物理学教程》教材电子教案（PPT课件，马文蔚第二版）第十三章 几何光学简介 13-4 薄透镜

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版 薄透镜成像公式(d<∫，f',p,p',r) no Q1的像 Q的像 像方焦距 f 物方焦距f d≈0 力 p ni no 方 f'= nt-no ni-n 物方焦距 f= nL-no ni-nL 2 h 2 *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） + =1   p f p f 像方焦距 f  O 物方焦距 f d Q p i i 0 n i n nL Q2 Q1 1 p  p2  一 . 薄透镜成像公式 (d  f , f  , p, p  ,r) d  0 1 2 0 r n n r n n n f L i L i − + − 像  = 方 焦 距 1 2 0 0 r n n r n n n f L i − L + − 物 = 方 焦 距 Q1的像 Q的像

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版) 通常情况n0=n,≈1f'=-f= to:-IX-) no ni 薄透镜成像公式 1 1 n d≈0 >符号规则：以薄透镜光心为分界点，入射光线方向 为正向，如入射光线自左向右，则当物点、像点、焦点 和薄透镜两面的曲率中心在光心右侧时，物距、像距、 焦距和曲率半径均为正；反之，在左侧则为负. *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） O d Q p i i 0 n i n L n Q2 Q1 1 p  p2  d  0 通常情况 1 n0 = ni  ) 1 1 ( 1)( 1 1 2 r r n f f L − −  = − = ➢ 符号规则：以薄透镜光心为分界点，入射光线方向 为正向，如入射光线自左向右，则当物点、像点、焦点 和薄透镜两面的曲率中心在光心右侧时，物距、像距、 焦距和曲率半径均为正；反之，在左侧则为负 . p p f  − =  1 1 1 薄透镜成像公式

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版 各种形状的透镜 凸透镜（会聚） ☒无法显示菜图片 凹凸透镜 平凸透镜 双凸透镜平凸透镜凹凸透镜 10,30 1>0,5>0 > 5<0 r2=∞ 1<2 *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） 各种形状的透镜 凸透镜（会聚） 凹凸透镜 平凸透镜 双凸透镜 平凸透镜 凹凸透镜 1 2 1 2 r r 0, 0 r r    1 2 0 r r =   1 2 r r   0, 0 1 2 1 2 r r 0, 0 r r   =    2 1 0 r r

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版) 各种形状的透镜 凹透镜（发散） 凹凸透镜平凹透镜 双凹透镜平凹透镜凹凸透镜 T《 10 3>0 r>0,3>0 kia *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） 凹凸透镜 平凹透镜 双凹透镜 平凹透镜 凹凸透镜 2 1 0 r r =   1 2 r r   0, 0 2 1 r 0 r  =  各种形状的透镜 凹透镜（发散） 1 2 1 2 0, 0 r r r r    1 2 1 2 0, 0 r r r r   

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版 > 凹、凸透镜成像图 3 *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） F 0 h f F F 0 h ➢ 凹、凸透镜成像图 1 1 2 p 2  i h i h P p  1 1 2 2 3 3

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版) > 焦平面 焦平面 过焦点且垂直于主 光轴的平面，平行光线 (近轴)会聚于焦平面， f *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） F 0 h F f i h F f F ➢ 焦平面 焦平面 过焦点且垂直于主 光轴的平面，平行光线 （近轴）会聚于焦平面

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版 2薄透镜成像特性 p 实像 实像 2a 2a a a 实物2add 0 a 虚物、 实物2 [-a 0 a 虚物、 p -a -a -2a -2a 虚像 虚像 凸透镜f'=a>0 凹透镜f'=-a 薄透镜成像性质图 *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） 2 薄透镜成像特性 薄透镜成像性质图 凸透镜 f  = a  0 凹透镜 f  = −a

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版) 3.薄透镜的横向放大率 V= nop' nip 当=，≈1时V=P p 0像正立 L<0像倒立 林 *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） 3 . 薄透镜的横向放大率 n p n p V i  = 0 当 n0 = ni 1 时 p p V  = V  0 像正立  0 像倒立 V  1  1 放大 缩小

13-4薄透镜 物理学教程 (第二版) 例有一薄凸透镜对某一实物成一倒立实像，像 高为物高的一半，今将物向透镜移进100mm,则所 得的像与物同样大小，求该薄凸透镜的焦距. 解：第一种情况时有 第二种情况时有 11 1-1=1 pi P Pi - p2=-1 PI ho 2 P2 且P2=p1+100 =-3f'+100 得p卫1=-3f” 得f'=100mm *第十三章几何光学

* 第十三章 几何光学 物理学教程 13 - 4 薄透镜 （第二版） 例 有一薄凸透镜对某一实物成一倒立实像，像 高为物高的一半，今将物向透镜移进100mm，则所 得的像与物同样大小，求该薄凸透镜的焦距. 解：第一种情况时有 p p f  − =  1 1 1 1 1 2 1 1 0 1 = − = −  h h p p i p = −3 f  得 1 第二种情况时有 p p f  − =  1 1 1 2 2 1 2 2 = −  p p 得 f  =100mm 100 且 p2 = p1 + = −3 f  +100