楊詩(shī)雨

摘要：隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)經(jīng)濟(jì)也得到了前所未有的發(fā)展機(jī)會(huì)，而放大鏡以其與眾不同的特點(diǎn)，在人們的日常生活、科研、軍事等各個(gè)領(lǐng)域得到了普遍應(yīng)用，同時(shí)也給人們提供了很大的便利，可以制作成光學(xué)儀器、眼鏡、觀察鏡等，人們?cè)絹碓诫x不開放大鏡，本文主要論述了放大鏡的工作原理和特點(diǎn)，希望對(duì)大家研究放大鏡有所幫助。

關(guān)鍵詞：放大鏡、焦距、實(shí)像、虛像

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）08（b）-0000-00

放大鏡在人們的生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重要作用，人們?cè)絹碓揭庾R(shí)到放大鏡的作用，正確認(rèn)識(shí)放大鏡的基本原理，有利于提高人們的生活質(zhì)量。依據(jù)放大鏡使用的環(huán)境不同，可以將放大鏡分為：帶燈放大鏡、折疊放大鏡、閱讀放大鏡佩戴式放大鏡、彈出式放大鏡、圓形放大鏡、方形放大鏡、臺(tái)式放大鏡、高倍精密放大鏡、鑒定放大鏡等等。

放大鏡可以用來觀察物體細(xì)微之處的儀器，是一種簡(jiǎn)單的目視光學(xué)儀器，屬于一種焦距小于眼的明視距離的會(huì)聚透鏡。人之所以能夠看到物體，是因?yàn)槲矬w在人眼視網(wǎng)膜上可以形成一個(gè)正比于物對(duì)眼所張的角。如果視角變大，那么在眼中形成的像也會(huì)越大，就能準(zhǔn)確看到物體的每一細(xì)微之處。將物體移近眼睛，就能使人的視角加大，但由于人眼的調(diào)焦能力有一定的限制。而利用放大鏡，把物體放在眼睛前面，同時(shí)將物體放在放大鏡的外面，可以看到一個(gè)正立的放大的虛像，利用放大鏡就能夠達(dá)到放大視角的目的。

先認(rèn)識(shí)幾個(gè)概念：焦點(diǎn)，放大鏡可以集中光線，如果光線與放大鏡的主光軸平行，那么在經(jīng)過放大鏡后會(huì)集中于一點(diǎn)，這就是放大鏡的焦點(diǎn)。焦距，指的是焦點(diǎn)和光心的距離。如果物體的位置不超過放大鏡焦距，那么就會(huì)形成一個(gè)放大的虛像。如果把物體放在放大鏡的一倍焦距但不能超過二倍焦距時(shí)，就會(huì)看到一個(gè)倒立放大的實(shí)像。如果物體距離放大鏡二倍焦距以外時(shí)，就會(huì)看到一個(gè)倒立的縮小的實(shí)像。人們平時(shí)使用放大鏡時(shí)，物體離放大鏡的距離不會(huì)超過一倍焦距，可以利用放大鏡看到一個(gè)正立的放大的虛像，同時(shí)移遠(yuǎn)放大鏡的距離，看到的物體就會(huì)越大，但不能超過放大鏡的一倍焦距。

將物體放在放大鏡的焦點(diǎn)外部，那么在放大鏡的另外一側(cè)就會(huì)形成一個(gè)倒立的實(shí)像，同時(shí)實(shí)像也可以分為縮小、等大、放大三類。如果物距不斷減小，像距不斷加大，那么得到的實(shí)像就會(huì)不斷增大。如果物體的位置在焦點(diǎn)當(dāng)中，那么在放大鏡的相同一側(cè)就會(huì)形成一個(gè)放大的正立的虛像。如果物距不斷減小、像距不斷減小，那么虛像也會(huì)不斷減小。

在研究光學(xué)過程中，實(shí)際光線集中形成的像屬于實(shí)像；光發(fā)生反射或折射后的光線集中形成的像屬于虛像。在實(shí)際教學(xué)中，物理老師在講解實(shí)像與虛像的不同時(shí)，常常教給學(xué)生這樣的區(qū)分方法："一般情況下，只要看到的是倒立的像都是實(shí)像，只要看到的是正立的像都是虛像。"中間提到的"正立"和"倒立"，是和原來的物體在對(duì)比情況下判斷的。

研究成像規(guī)律時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)利用平面鏡、放大鏡和凹透鏡成的三種虛像，都是正立的；但利用放大鏡和凹面鏡成的實(shí)像，小孔成像中成的實(shí)像，都是倒立的。在此值得提出的是，利用放大鏡和凹面鏡也可以成虛像，但利用這二種鏡體所成的虛像也都是正立的。

還有一點(diǎn)就是我們?nèi)祟惖难劬λ傻南瘢降资菍?shí)像還是虛像？人們都知道，我們的眼睛其實(shí)是一個(gè)放大鏡，那么外界物體通過視網(wǎng)膜形成的像，則應(yīng)該是實(shí)像。由于提出的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律可以得到，由視網(wǎng)膜得到的像應(yīng)該是倒立的，但我們看到的物體卻都是正立的，這種現(xiàn)象與"經(jīng)驗(yàn)規(guī)律"不相適應(yīng)，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因就是人的大腦皮層發(fā)生了調(diào)整作用，其中還有人的生活經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生了一定的影響。

如果將物體放在放大鏡的一倍焦距之外，那么物體就可以形成倒立的像，如果這時(shí)將物體移動(dòng)，使其向著放大鏡的方向移動(dòng)，那么形成的像就會(huì)不斷加大，像和放大鏡的距離也會(huì)越來越大；如果把物體放在不超過放大鏡一倍焦距時(shí)，那么物體就會(huì)形成一個(gè)放大的像，這個(gè)像不是由實(shí)際光線作用的結(jié)果，應(yīng)該是這些實(shí)際光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)形成的，利用光屏接收不到，由此可以證明這時(shí)我們看到的應(yīng)該是一個(gè)虛像。這種虛像與平面鏡形成的虛像類似（只能看到但卻不能使用光屏接收）。

如果將物體放在放大鏡的一倍焦距之外，那么物體就可以形成倒立的像，這時(shí)形成的像是蠟燭的光經(jīng)過放大鏡后集中于一點(diǎn)產(chǎn)生的，屬于實(shí)際光線的集中，可以利用光屏接收，應(yīng)該屬于實(shí)像。如果將物體放在一倍焦距之內(nèi)時(shí)，這時(shí)可以形成正立的虛像。

利用放大鏡我們可以看到下面這些種類的像，如放大的、倒立的、等大的、縮小的實(shí)像或正立的、放大的虛像。放大鏡也具有集中光線的效果，可以將焦點(diǎn)發(fā)出的光平行放出。人們利用放大鏡主要就是為了觀察物體的細(xì)節(jié)。

人們研究了放大鏡的成像原理：如果把物體放在放大鏡的二倍焦距以外，則可以看到倒立的縮小的實(shí)像；如果把物體放在放大鏡的一倍焦距到二倍焦距之間，則可以看到成倒立的放大的實(shí)像；如果把物體放在放大鏡的一部焦距以內(nèi)，則可以看到正立的放大的虛像；實(shí)像與物體分別處于放大鏡的二側(cè)，虛像與物體位于放大鏡的同側(cè)；一倍焦距是實(shí)像與虛像的分界線；二倍焦距是成像大與小的分界線。

放大鏡的特殊光線具有下面這些作用，如作透鏡成像光路：分為三種情況，一是將物體放在放大鏡的二倍焦距以外；二是將物體放在放大鏡的二倍焦距與一倍焦距之間；三是將物體放在放大鏡的一倍焦距內(nèi)。

放大鏡成像規(guī)律表格

物體到透鏡的距離u 像的大小像的正倒像的虛實(shí)像到透鏡的距離v 應(yīng)用實(shí)例具有下面這些關(guān)系：

利用實(shí)驗(yàn)對(duì)放大鏡的成像規(guī)律進(jìn)行了研究發(fā)現(xiàn)下面的規(guī)律：如果將物體放在放大鏡的一倍焦距之內(nèi)，那么我們可以看到一個(gè)正立的放大的虛像；如果將物體放在放大鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，那么我們可以看到一個(gè)倒立的放大的實(shí)像；如果將物體放在放大鏡的二倍焦距以外，那么我們可以看到一個(gè)倒立的縮小的實(shí)像。下面這個(gè)表格也充分說明了這一點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)中，有下面這個(gè)表：

上面表格的設(shè)計(jì)就是為了證明以上規(guī)律而進(jìn)行的。在實(shí)際操作過程中，利用放大鏡成像與透鏡成像公式是一致的：1/u（物距）+1/v（像距）=1/f（透鏡焦距）

在人們的日常工作學(xué)習(xí)生活中，放大鏡得到了普遍應(yīng)用，人們?cè)絹碓诫x不開放大鏡。如農(nóng)業(yè)科技人員利用放大鏡對(duì)土壤的構(gòu)造進(jìn)行觀察，對(duì)植物的花和種子進(jìn)行細(xì)致地觀察；技術(shù)工作人員利用放大鏡修理精密儀器。同時(shí)，放大鏡還廣泛用于紡織業(yè)、服裝業(yè)、攝影業(yè)、珠寶鑒定業(yè)、集郵愛好者、醫(yī)生、老年人等各個(gè)不同的人群當(dāng)中。

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