광학

오목 렌즈 — 허상

오목 렌즈는 항상 축소되고 똑바로 선 허상을 만듭니다.

오목 렌즈 — 허상 — 인터랙티브 광학 시뮬레이션. 오목 렌즈는 항상 축소되고 똑바로 선 허상을 만듭니다. 실시간 SI 측정값과 안내형 튜토리얼을 제공하는 무료 브라우저 기반 가상 물리 실험실입니다.

발산 렌즈

발산 렌즈는 항상 축소·정립·가상상을 만듭니다.

오목 렌즈(그리고 볼록 거울)는 소자 뒤의 초점에서 나오는 것처럼 광선을 퍼뜨립니다. 물체 거리에 관계없이 허상, 정립, 축소된 상이 만들어집니다. 근시용 안경은 이를 이용해 원점을 바깥쪽으로 밀어냅니다.

조사 개요

이 브리프는 사전 렌더링된 페이지를 반영합니다. 탐구 질문, 서로 다른 예측, 변수의 역할, 지배 법칙, 설정, 분석 및 확장 질문을 이 순서로 계속 표시합니다.

발산 렌즈는 음의 초점 거리를 갖습니다. 수렴 렌즈처럼 실제 확대된 이미지를 형성할 수 있습니까?

설정하는 것:

측정하는 것:

발산 렌즈 이미징 — dᵢ = dₒ·f/(dₒ − f)

발산 렌즈는 음의 초점 거리를 갖습니다. f < 0을 1/f = 1/d_o + 1/d_i로 대체하면 양의 물체 거리에 대해 항상 음의 d_i(가상) 및 0 < m < 1(축소, 수직)이 생성됩니다.

한 번의 시행에 대해 f = −10cm를 사용하여 1/f = 1/d_o + 1/d_i에서 d_i를 계산한 다음 m = −d_i/d_o를 계산합니다. 두 가지를 모두 표와 비교해보세요.
converging-real 실험에서 수렴 렌즈의 동작과 달리 d_o가 아무리 커지더라도 d_i는 음수(가상)로 유지되고 m은 발산 렌즈에 대해 양수로 1보다 작은 상태를 유지하는 이유를 설명하십시오.

문 외시경(피프홀)은 발산 렌즈(또는 이와 유사한 광각 설계)를 사용하여 문밖에 있는 사람을 축소된, 넓은 시야의 이미지로 보여줍니다. 축소된 이미지가 외시경의 목적에 정확히 부합하는 이유를 설명하세요.
d_o가 매우 커지면(객체가 매우 멀리 떨어져 있음) d_i는 무엇에 접근합니까? 이를 렌즈의 초점 거리와 비교하고 발산하는 렌즈의 가상 이미지가 결코 자체 초점을 지나 이동할 수 없는 이유를 물리적으로 설명하십시오.

대화형 시뮬레이션을 열어 장면을 빌드하고 재생을 누른 뒤, 실시간 측정 및 가이드 튜토리얼과 함께 탐구해 보세요.