球面鏡成像

引言

• 繪製光線圖是說明球面鏡成像的理想方法。

• 至少兩條反射光線的交點給出了點物像的正確位置。

• 下表說明了對於給定物體不同位置，**凹面鏡**所成的像：

物體位置	像的位置	像的大小	像的性質	成像
無限遠	焦點F處	高度縮小，點狀	實像，倒立
C點以外	F和C之間	縮小	實像，倒立
C點處	C點處	等大	實像，倒立
C和F之間	C點以外	放大	實像，倒立
F點處	無限遠	高度放大	實像，倒立
P和F之間	鏡後	放大	虛像，正立

凹面鏡的用途

• 為了獲得強大的平行光束，凹面鏡普遍用於手電筒、探照燈和車輛前照燈。

• 凹面鏡也用於理髮店，因為它可以提供更大的視野。

• 牙醫也使用凹面鏡來觀察病人牙齒的放大影像。

• 大型凹面鏡用於集中陽光，在太陽能熔爐中產生最大熱量。

凸面鏡的成像

• 下表說明了對於給定物體不同位置，**凹面鏡**所成的像：

物體位置	像的位置	像的大小	像的性質	成像
無限遠	焦點F處，鏡後	高度縮小，點狀	虛像，正立
無窮遠和鏡極之間	P和F之間，鏡後	縮小	虛像，正立

凸面鏡的用途

• 在所有車輛中，凸面鏡普遍用作後視鏡（側視鏡）。

• 在車輛中，更傾向於使用凸面鏡，因為它們雖然成像縮小，但成像正立。

鏡面公式

• 公式表示為

$$\frac{1}{v} + \frac{1}{u} = \frac{1}{f}$$

• 鏡面公式表達了球面鏡的物距（即**u**）、像距（即**v**）和焦距（即f）之間的關係。