凸透镜的焦距大小

凸透镜的焦距是指焦点到凸透镜光心的距离。

1 虚像和实像

当物体与透镜的距离大于焦距时，物体成倒立的像，这个像是蜡烛射向凸透镜的光经过凸透镜折射会聚而成的，是实际光线的会聚点，能用光屏承接，是实像。当物体与透镜的距离小于焦距时，物体成放大的像，这个像不是实际折射光线的会聚点，而是它们的反向延长线的交点，用光屏接收不到，是虚像。�

2 u=f是成像虚实的分界点，当物距大于透镜的一倍焦距时，物体成实像，当物距小于透镜的一倍焦距时，物体成虚像；

3 u=2f是成像大小的分界点，当物距大于透镜的二倍焦距时，物体成缩小的像，当物距小于透镜的二倍焦距时，物体成放大的像；

4 凸透镜所成的实像都是倒立的，虚像是正立的；

5 凸透镜成实像时，当物体从较远处向透镜靠近时(物距变小)，像到透镜的距离(像距)逐渐变大，像也逐渐变大。

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凸透镜的焦距有以下四种方法进行测量：

1 公式法： 利用光具座做凸透镜成实像的实验，测量并记录成像时的物距u和像距v，根据透镜成像公式，计算出透镜焦距f，多次测量后取平均值。

2 共轭法：利用光具座固定好光源和光屏位置，测量出它们的间距L。将待测焦距的凸透镜放在其间，沿主轴移动凸透镜，使光屏上两次呈现出光源倒立的像。

记录两次成像时透镜的位置，由此求出两次成像过程中透镜移动的距离d，根据公式可计算出凸透镜焦距f，这个方法叫共轭法。这是实验室中常用的测凸透镜焦距的方法之一。

3 平行光聚焦法：根据凸透镜特性，让平行光（如太阳光）沿主轴方向入射到凸透镜上，在另一侧与透镜平行放置一光屏，调节光屏位置使光屏上的光斑最小且最明亮，此时透镜与光屏的间距为凸透镜焦距。这是一种简便的粗测凸透镜焦距的方法。

4 远物成像法：在实验室还可以用远物成像法代替平行光聚焦法估测凸透镜焦距，方法与平行光法相似；调节光屏的位置，使远处的物体（例如教室的窗或窗外的物体）在光屏上成像，光屏与透镜之间的距离近似为该透镜的焦距。

扩展资料

凸透镜的成像原理是：

物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，实像有缩小、等大、放大三种。物距越小，像距越大，实像越大。物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正立放大的虚像。物距越大，像距越大，虚像越大。在焦点上时不会成像。 在2倍焦距上时会成等大倒立的实像。

凸透镜可用于放大镜、老花眼及远视的人戴的眼镜、摄影机、**放映机、幻灯机、显微镜、望远镜的透镜（lens）等。

参考资料来源：百度百科-凸透镜

凸透镜的成像规律中，物距、像距、焦距的定量关系是：1/f=1/u+1/v

定性关系是：

物 距（u） 像的性质 像 距( v )

u > 2f 倒立、缩小、实像 f<v<2f

u = 2f 倒立、等大、实像 v = 2f （像的大小转折点）

f< u<2f 倒立、放大、实像 v > 2f

u = f 不成像 / （像的虚/实、正立/倒立、像物同侧/异侧转折点）

u < f 正立、放大、虚像 v > u

说明：

在利用公式 1/f=1/u+1/v 计算过程中，应该注意：

上式适用于各种透镜，在运用此公式解题时，如果成的是虚像，则像距v应以负值代入；如果是凹透镜，焦距也应以负值代入。相反，通过计算，得出某像的像距是负值，其像必为虚像；得出某透镜的焦距为负值，该透镜必为凹透镜；

扩展资料：

凸透镜成像规律是一种光学定律。在光学中，由实际光线会聚而成，且能在光屏上呈现的像称为实像；由光线的反向延长线会聚而成，且不能在光屏上呈现的像称为虚像。讲述实像和虚像的区别时，往往会提到这样一种区分方法：“实像都是倒立的，而虚像都是正立的。”

如果是厚的弯月形凹透镜，情况会更复杂。当厚度足够大时相当于伽利略望远镜，厚度更大时还会相当于正透镜。

结构

凸透镜：边缘薄、中间厚，至少要有一个表面制成球面，亦可两面都制成球面。可分为双凸、平凸及凹凸透镜三种。

凹透镜：边缘厚、中间薄，至少要有一个表面制成球面，亦可两面都制成球面。可分为双凹、平凹及凸凹透镜三种。

对光线作用

凸透镜主要对光起会聚作用。

凹透镜主要对光起发散作用。

成像性质

凸透镜是折射成像，成的像可以是正立、倒立；虚像、实像；放大、等大、缩小。对光线起汇聚作用

凹透镜是折射成像，只能成正立、缩小的虚像。对光线起发散作用。

记忆口诀

（1）一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，二倍焦点物像等。

实像总是异侧倒。物近像远像变大，物远像近像变小。

虚像总是同侧正。物远像远像变大，物近像近像变小。

像的大小像距定，像儿追着物体跑，物距像距和在变。

（2）一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小。物近像远像变大，物远像近像变小。

注：这里所指的一倍焦距是说平行光源通过透镜汇聚到主光轴的那一点到透镜光心的距离,也可直接称为焦距；两倍焦距就是指该距离的两倍

凸透镜成像的两个分界点：

2f点是成放大、缩小实像的分界点；f点是成实像、虚像的分界点。

薄透镜成像满足透镜成像公式：

1/u(物距)+1/v（像距）=1/f（透镜焦距）

注：透镜成像公式是针对薄透镜而言，所谓薄透镜是指透镜厚度在计算物距、像距等时，可以忽略不计的透镜。当透镜很厚时，必须考虑透镜厚度对成像的影响。

（3）凸透镜、把光聚，成象规律真有趣；

两倍焦距分大小，一倍焦距分虚实；

二焦以外倒实小，我们用作照相机；

一二焦间倒实大，我们用作投影仪；

焦点以内正大虚，我们用作放大镜；

欲想得到等实象，两倍焦距物体放；

焦点之位不成像，点光可变平行光；

成象规律记心间，透镜应用法无边。 物近（远），像远（近），像变大（小）。

（4）物进像退，像越退越大，大像总在小像后，同向移动。

（5）一焦分虚实，二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；物近像远大，巧记活运用。

在镜检时，人们总是希望能清晰而明亮的理想图象，这就需要显微镜的各项光学技术参数达到一定的标准，并且要求在使用时，必须根据镜检的目的和实际情况来协调各参数的关系。只有这样，才能充分发挥显微镜应有的性能，得到满意的镜检效果。

显微镜的光学技术参数包括：数值孔径、分辨率、放大率、焦深、视场宽度、覆盖差、工作距离等等。这些参数并不都是越高越好，它们之间是相互联系又相互制约的，在使用时，应根据镜检的目的和实际情况来协调参数间的关系，但应以保证分辨率为准。

参考资料：

焦距，是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式，指平行光入射时从透镜光心到光聚集之焦点的距离。亦是照相机中，从镜片中心到底片或CCD等成像平面的距离。具有短焦距的光学系统比长焦距的光学系统有更佳聚集光的能力。简单的说焦距是焦点到面镜的中心点之间的距离。

几种方法可以测出凸透镜的焦距？

很多中学生立刻会想到中学物理中学到的两个方法，一是利用太阳光粗测焦距法；二是利用二倍焦距处物像等大测量。当然也有中学生能想出第三种方法：利用平行光照射后会聚的方法，此法类似第一种。然后呢？还有没有呢？

由于这是一个在中考物理中必须用到、偶尔也会单独考查的知识点，所以，今天我们尽可能多的说出凸透镜的焦距测量方法，正好顺便复习一下相关凸透镜知识。

实验测量凸透镜焦距的五种方法具体如下：

一、太阳光聚焦法（粗测焦距法）：把凸透镜正对阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直至纸上出现的光斑变得最小、最亮，此光斑所在处即为凸透镜的焦点。用刻度尺测量出这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离，即为焦距！（利用的物理知识是：“平行于主光轴的光线通过凸透镜后会折射成为过焦点的光线”。太阳光为平行光，通过凸透镜后会聚于焦点处。该方法误差较大，只能作为粗测焦距的方法）

二、二倍焦距法：在光具座上一次放置蜡烛、凸透镜和光屏，然后点燃蜡烛并使蜡烛火焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度，接着调节蜡烛火焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离，直到光屏上的像与蜡烛火焰等大为止，此时用刻度尺测出物距。物距的一半就等于焦距。（利用的物理知识是：当物体在二倍焦距处时，其所成的像在二倍焦距处、且成的是倒立、等大、实像。）

三、平行光源法：将一束平行光沿着主光轴方向射到凸透镜上，在光屏上得到的折射光线相交于一点，即焦点，测出此点到凸透镜光心得距离，即为焦距。（该方法类似第一种方法，只不过不再利用太阳光这种平行光源，而是利用人造平行光。）

四、焦点入射法：在凸透镜的一侧放一个发光的点状光源，比如小灯泡，在凸透镜的另一侧放一光屏，沿主光轴移动小灯泡，直到光屏上得到一个与凸透镜直径相等的原型光斑为止，测出小灯泡到凸透镜的距离即为焦距。（此方法其实是把第三种方法“平行光源法”反过来测量。利用的物理知识：“过焦点的光线通过凸透镜后会折射成平行于主光轴的光线”。）

五、焦点不成像法：通过凸透镜观看物体，当观察到放大的物体的像时，调节物体到凸透镜的距离，当物体从看得见到刚好看不见时，测出物体到凸透镜的距离即为焦距。（该方法利用的物理知识是：物体在焦点上时不成像。）

焦距，也称为焦长，指从透镜中心到光聚集之焦点的距离。凸透镜能使平行于主光轴的的光会聚在一点，这个点叫做焦点。焦点到光心的距离叫做焦距。凸透镜上有两个实焦点，左右各有一个。

凸透镜的焦距

测量凸透镜焦距的方法。把凸透镜正对着太阳光，在凸透镜的另一侧放一张白纸，调节凸透镜到白纸之间的距离，使白纸上出现较小较亮的光斑，这个光斑就是焦点。用直尺测出凸透镜到焦点的距离，即为焦距。

凸透镜焦距与凸透镜两个面的曲率半径有关。曲率半径越大，焦距越大，放大倍数越小；曲率半径越小，焦距越小，放大倍数越大。另外，凸透镜焦距还与材料的折射率以及凸透镜所处的环境折射率有关。

凸透镜是根据光的折射原理制成的。凸透镜是中央较厚，边缘较薄的透镜。凸透镜分为双凸、平凸和凹凸（或正弯月形）等形式，凸透镜有会聚光线的作用故又称会聚透镜，较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用，这与透镜的厚度有关。远视眼镜是凸透镜。

扩展资料：

物体放在焦点之外，在凸透镜另一侧成倒立的实像，实像有缩小、等大、放大三种。物距越小，像距越大，实像越大。物体放在焦点之内，在凸透镜同一侧成正立放大的虚像。物距越大，像距越大，虚像越大。在焦点上时不会成像。 在2倍焦距上时会成等大倒立的实像。

凸透镜和凹透镜都没有一定的焦点，只有平行于主光轴的且到主光轴距离相等的光线才会完全在主光轴上相交。我们之所以看到许多经过凸透镜的平行于主光轴但到主光轴距离不相等的光线有一个“焦点”是因为该凸透镜镜面的曲率半径较大，光线偏折程度的差异不明显。

为了方便使用，我们把离主光轴的距离和凸透镜顶部的距离相等的两条光线的交点作为凸透镜的焦点。

参考资料来源：百度百科——凸透镜

测定焦距的方法有很多，下面举出较为准确的在普通物理学实验室里面比较常用的方法。

1、平行光聚焦法

一般，要利用非常好的平行光进行该实验。最常用的是阳光，将阳光聚焦到一点的距离即为焦距。但是阳光要垂直射入，需要反射镜系统进行调节

2、物距像距法

利用光具座和一个较好的光源和光屏，测得物距像距，其倒数和的倒数就是焦距。

3、利用大于10倍焦距的物距直接测量。

用透镜给很远很远的物体，一般是大于10倍焦距成像，直接测像距作为焦距。误差大小和这个远距离倍率有关，近似为这个倍率的倒数，比如十倍对应误差为十分之一。

4、自准直法

这是很多仪器用来准直的方法，可以用来较为精确地测量焦距。大学光学实验室里很多仪器都带有这样的结构。在一个管子里，依次放置着平面镜，凸透镜和小光屏。实验在暗室中操作，小光屏上有一个小洞，后面放着光源。反复调解平面镜的角度、平面镜和透镜的距离、透镜和光源的距离，可以在光屏上得到它上面那个小孔光源所成的清晰的像，最后将这个像与小孔重合，此时，小孔到透镜的距离为焦距，透镜和平面镜之间是平行光，透镜中心光轴垂直于平面镜，并且恰好过小孔，光轴和平行光平行

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