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《透镜及其应用》期末复习提纲

一、透镜的基本概念

1.透镜的定义

透明介质制成的，至少有一个面是曲面的光学元件。

2.透镜的分类

凸透镜：中央厚，边缘薄，具有会聚光线的作用。

凹透镜：中央薄，边缘厚，具有发散光线的作用。

3.透镜的焦点和焦距

焦点：平行光通过透镜折射后，会聚于透镜一侧的特定位置。

焦距：焦点到透镜光心的距离。

二、透镜成像原理

1.光的折射

光从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变。

2.凸透镜成像

实像：物体在焦点之外，通过凸透镜折射后，形成的实像。

虚像：物体在焦点之间，通过凸透镜折射后，形成的虚像。

3.凹透镜成像

虚像：物体在任何位置，通过凹透镜折射后，形成的虚像。

4.成像公式

1/f=1/u+1/v

f：焦距

u：物距

v：像距

三、透镜成像规律

1.凸透镜成像规律

物距大于焦距时，成倒立、缩小的实像。

物距等于焦距时，不成像。

物距小于焦距时，成正立、放大的虚像。

2.凹透镜成像规律

物距在任何位置，成正立、缩小的虚像。

四、透镜的应用

1.眼镜

近视眼镜：凹透镜，使光线发散，延长成像距离。

远视眼镜：凸透镜，使光线会聚，缩短成像距离。

2.照相机

使用凸透镜成像原理，使物体成倒立、缩小的实像。

3.显微镜

使用两组透镜，分别放大物体和成像。

4.望远镜

使用两组透镜，分别放大远处物体和成像。

5.激光器

使用凸透镜将激光聚焦，提高激光功率。

6.光学仪器

某些光学仪器如棱镜、光栅等，也利用透镜的成像原理进行设计和应用。

五、透镜的物理特性

1.折射率

透镜材料对光的折射能力。

2.球面像差

透镜表面曲率不均匀导致的成像误差。

3.色散

透镜对不同波长光的折射程度不同，导致成像颜色分离。

4.分辨率

透镜分辨物体细节的能力。

六、透镜的保养与维护

1.防尘

使用透镜时，尽量避免灰尘进入。

2.防水

避免透镜长时间暴露在潮湿环境中。

3.防划伤

使用透镜时，避免与硬物接触，以免划伤。

4.定期清洁

使用专用的清洁剂和工具，定期清洁透镜表面。