标题：反射面为球型面的面镜，称为球面镜-光学显微镜原理
信息分类:站内新闻
作者:yiyi发布
时间:2012-12-11 23:29:34
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正文:
平面镜
日常生活中使用的镜子，称为平面镜(plane mirror)。在平面镜之前有一点光源s发出光束，经由平面镜反射，根据反射定律其反射光的延伸线会在镜后s'相交。看起来像是由s'发出，故s'为虚像。
由反射定律可知，像与物的连线与镜面垂直且像与平面镜的距离称为像距，像距会等于物距（物与平面镜的距离），而其所得的像皆为正立但左右相反。
球面镜
反射面为球型面的面镜，称为球面镜。依据以球的凹面与凸面为反射面；可分为球凹面镜与球凸面镜
若OF为球面镜中央的主轴，一般而言，我们只考虑接近中央主轴的光线，主要是因为各平行光经过球凹面镜反射后，由于球型镜几何形状的性质，光线并不会会聚在一点上，离中央主轴越远的光线，经反射后聚焦的点越接近镜面，使所形成的像会变得模糊，这就是所谓的球面像差(spherical aberration)，因此为了减小此种像差，可使用一小部分的球面做为镜面。
由反射定律作图可以发现，球面镜的交点约在顶点Ｏ与球心的中央处，就是交距f约等于曲律半径r的一半，即：
对于任意位置上的物体经由球面镜反射后，所形成的像可以用简单的光线图(ray diagram)找到。在此方法中我们用实线画出光的真实路径（或实像），用虚线画出光的延伸线（或虚像），若光线由物顶出发，则所形成的像及位置可由以下任两条反射光线或其延伸线的交点决定。
说明：
平行于中央光轴的光线，反射后通过焦点。
入射至镜面中心Ｏ点的光线反射后，反射线与中央光轴的夹角＝入射线与中央光轴的夹角。
入射线先经过焦点Ｆ，经反射后，其反射线必平行于光轴。
通过曲率中心Ｃ的入射线，反射后延原径折回。
上述球面镜成像的光线图法除了可帮助我们求得像的位置外，亦可判断像是正立、倒立及放小还是缩小等。如图9-5便是依据光线图法所绘出像的位置和性质，注意其中对凸球面镜光线需穿过镜面向前或向后延伸，故凸球面镜所成的像皆为虚像。
成像公式
若只是考虑凹球面镜，近中央轴的情形，我们亦可不用光线图去找出物与像的关系，可藉由物体至镜的距离（物距：p）、像至镜的距离（像距：q）与焦距(f)之间的几何关系。亦即利用几何学的方法找出成像公式：
其中p、q的正负符号会相对于物与像为虚或实；若物与像在镜前则为实物或实像，符号为“正”，反之则为虚物或像，符号为“负”。而f的正负符号则用以表示球面镜为凹或凸，其中对平面镜f＝∞
出自http://www.bjsgyq.com/北京显微镜百科