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《眼镜镜片》之光学基础知识

·肉眼能感觉到的光称为可见光，可见光来自各种自然

光源和人造光源。

·可见光的波长范围为380～760nm，小于380nm的为紫

外区，大于760nm的为红外区。

·光在不同媒质中的传播速度不相同，在真空中的传播

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速度是最快的，约为3×10米/秒。

·传播速度大的媒质相对于传播速度小的媒质叫光疏媒

质，反之叫光密媒质。

·光的传播有四个基本定律：光的直线传播定律、光的

独立传播定律、光的反射定律、光的折射定律。

第一节光的反射和反射定律

一、光的反射

·当光线投射到两媒质的分界面上时，一部分光线改变

传播方向，返回原来媒质里继续传播，这种现象称为光的反

射。

·光的反射分为漫反射（或不规则反射）和镜面反射（或

规则反射）。

·通过漫反射我们可以从不同角度观察到物体，利用漫

反射现象我们可以检查被加工物体的光洁度。

·光学仪器可利用镜面反射来改变光的传播方向，控制

光路。

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·光反射时，反射光的比例与媒质性质和入射角的大小

有关。

二、反射定律

·反射光线在入射光线与法线所构成的平面内，反射光

线和入射光线分居在法线两侧。

·反射角等于入射角i=i。

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·反射现象里光路是可逆的，我们从平面镜内看见别人，

别人也同时看见我们就是这个道理。

第二节平面镜成像和球面镜成像

一、平面镜成像

·利用反射定律我们可以确定物体经平面镜成的像。

·平面镜成像的特点：成虚像、成正立像、物像等大。

·根据平面镜成像的原理，我们在设计验光室时，可借

助平面镜将验光室的长度缩短。

二、球面镜成像

·镜的反射面为球面的一部分称为球面镜。反射面为凹

面的称为凹面镜，反射面为凸面的称为凸面镜。

·顶点、球心、曲率半径、主轴、副轴的定义。

1、凹面镜

·焦距等于曲率半径的一半，即f=r/2。

·凹面镜的成像可利用成像公式计算和作图方法来求解。

·成像公式为：-1/s+1/s＇=1/f＇。

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·成像公式应遵循符号规则。

·成像公式为近似公式。

·作图方法求解成像是利用三条特殊光线。

2、凸面镜

·成像情况同凹面镜。

·此外我们可以验证不管物体在何位置，凸面镜始终成

缩小的、正立的虚像。

·因此，同样直径的凸镜可比平面镜能观察到较大的范

围。

第三节光的折射和折射定律

一、光的折射

·投射到界面的光线，有一部分将透过界面改变传播方

向，进入另一种媒质继续传播，这种现象称为光的折射。

·光的折射现象是自然界里普通存在的现象，眼镜片能

矫正屈光不正也是光的折射现象的体现。

二、折射定律

·折射光线在入射光线和法线所决定的平面内。

·入射角的正弦和折射角的正弦之比是一个与入射角大

小无关的常数。

·在折射现象里，光路也是可逆的。

三、折射率

1、相对折射率

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·折射定律中谈及的常数与两媒质的性质有关，称第二

种媒质对于第一种媒质的相对折射率，记作n。