请教关于折射率的问题

rick

回复 40# zhsdoctor

1.光學畫圖在水平軸上邊跟下邊是對稱的,原本很多書,畫圖多是畫水平軸上方即可這樣簡單易懂,會看圖的自然看的懂,哪來的半幅跟全幅之分?

2.單面透鏡的折射成像,不管物距在有限距離還是5米外,它的成像原理都相同.

3.舉個例子...有一片20 mm 厚平板玻璃,假設折射率為1.5,眼睛透過這玻璃看前方2米的汽車,眼睛透過玻璃看的是一虛像,而且這虛像會比實物接近玻璃,意思是說經由玻璃看汽車會比不經由玻璃看這輛車距離近一些....吶到底會近多少呢?

由計算式....L(實物與虛像的距離)= (1-(1/1.5))* 20mm (玻璃厚度)=6.66 mm

經由上式計算 隔著20mm厚玻璃 看一輛汽車 它的虛像位移位置只有6.66mm ,這位移距離只有玻璃厚度20mm的1/3 , 而且經由公式計算它的橫向放大率為一.

所以日常中經由厚玻璃櫥窗看外面 ,東西不會放大位置的影響更是難以察覺,就如日常你在店裡隔著玻璃看店外風景一般.

4.你 37樓的圖 缺乏解說又無計算式,如果要較真研究..這資料明顯不足. 而且像的位移量只有鏡片厚度的1/3, 就算有人敢戴20MM厚的平光鏡片, 虛像也只是向眼睛方向接近約 6.6mm ,這根本幾乎無影響.

  我建議你做個實驗 用 10片弧度6D 的平光鏡片,重疊成一片厚平光鏡片,在放在眼前看物體...其結果會是如何?

rick

補充一下...

通常在研究平面鏡折射,為何光學書理的橫向放大率都設定為1.

原因..

1.因為人眼因素瞳孔只有幾mm ,所以在入射角很小的情況下,在近軸成像上放大率計算為1.

2.平板透鏡折射成像只有跟透鏡的 介質折射率 和 介質厚度有關,跟物距離無關, 簡略的評估像距差約為厚度的1/3.如果真的要以平板作為放大功能那還需要貼合另一種不同折射率的介質來形成新的平板,再以般的幾何光學裡的像距物距來計算放大率.

新视界710

回复 31# zhsdoctor

第一张是你做的图，第二张是一个光学实验照片。我们先来看看第二张图中的照片，照片中显示一束光线非垂直入射一平面透镜第一表面后，发生折射，经第二表面折射后的出射光线与入射光线平行。因此，你的这个图并不说明了平面的放大。因为道理很简单，光线非垂直入射平面透镜后，出射光线只是发生了平移。入射光线与出射光线是平行的。所以，你图中出射光线的夹角与原光线夹角相同。目标不可能被放大。你做的这个图最多说明了像的位置改变。但是，如果目标在远处，物发出的光线可以看成是平行光线，此时你只可能发现像与物的实际位置不同而已。如果，此目标在近距离，且发出的是发散光线，那么由于瞳孔大小的原因，你的瞳孔不可能同时在你画出光线的两个点上，否者，有物点打出的光线必须小于人眼的瞳孔直径。且由于出射光线与入射光线平行，所以出射光线的夹角也与入射光线的夹角相同。因此，想的大小肯定不会发生改变，而人眼接收到来自物点的光线夹角有限，恐怕就算有距离的改变，人眼也不可能识别。关于这个问题，大家想想无论平面透镜的厚度是多少，你们见过物像大小的变化吗？会感觉到距离上与肉眼看有什么差异吗？当然，位移的可能性是存在的。问题的关键在与你在这里使用一个物点来说明问题，本身就存在问题。在研究球面透镜放大率的问题时，一个重要的参考点就是焦点。平面镜和平光镜那里来的焦点呢？给问题研究的起点还应该是平行光线啊。

关于等像镜的理解你也存在问题。等像镜不是指平面透镜或平光镜。而无焦系统也不是指等像镜。典型的无焦系统就是望远系统。

你看看上面我做的这张图，也许能明白点什么。

新视界710

回复 31# zhsdoctor

无焦系统，简单的说就是，无穷远成像在无穷远。望远镜是典型的无焦系统。望远系统像大小与距离的改变源自视角的改变。那么，平光透镜或平面透镜如何实现视角的改变呢？而你这个图中画的是什么很让人费解。平光片？

其次，等像镜是什么？恐怕这是你对眼镜光学的有一个误解。你在百度上查查看有没有等像镜的搜索项。但等像眼镜有，等像眼镜顾名思义，就是要两眼看到的像大小一致。什么情况下有这个需要呢？很简单，屈光参差。而它的等像原理是利用镜片的厚度来改变实际的镜间距。办法就是加大屈光度低镜片的厚度，使得实际镜间距加大，使放大率的改变加大，从而减小两眼放大率差异。

很显然，在这个问题里，又有两个认识上的问题。

未完，待续！

陈大

回复 43# 新视界710

老顾，你这与张医生的图画的是一样的。张医生说是放大，而你这只显示光源的位置改变。

新视界710

回复 45# 陈大
老陈，你认为平面透镜和平光透镜会有放大作用吗？

陈大

回复 46# 新视界710


    我没有说有放大，张医生是说法欠缺，图画的光线走向好象一样。厚平镜可以改变光源点的位置或者说目标像的位置，不改变大小的。

zhsdoctor

回复 43# 新视界710


   你引用的图没有问题，但解释基本不着边际，我的“错误”恐怕还需要你消化一下。

zhsdoctor

回复 42# rick


   线放大率=1，角放大率>1

新视界710

回复 31# zhsdoctor

这张图右边的这个图很好，当平行光线垂直入射三棱镜第一界面后，光线的运行放行并未改变。它们用同样的角度从第二界面出射。很显然，光线的出射角并未受到光程的影响，将会以同样的角度出射，出射光线依然为平行光线。很显然，如果人眼接收到的是平行光线入射并且出射的情况，像的大小根本不会改变。而左图，你把三棱镜当球面透镜了，三棱镜是不会有焦点的。你在这个图中犯了和第一个图一样的错误。你看下图

还有，你在图下方有一个说明：“入射光直射时的示意图”。请问，你说的这个直射是什么意思？是垂直入射还是你有其他的解释？