球面镜成像公式
弯曲的镜面和透镜一样，能够使光线偏折从而形成像。凹面镜向内弯曲，能够把光线聚焦形成一个可以用屏幕承接的实像；而凸面镜或平面镜则总是使光线发散，形成一个看起来位于镜子后方的虚像。
公式
1/f = 1/dₒ + 1/dᵢ
- f — 焦距 (cm): 从镜面到反射光线会聚点之间的距离
- dₒ — 物距 (cm): 物体位于镜面前方的距离
- dᵢ — 像距 (cm): 像与镜面之间形成的距离
解题示例
一面凹面镜的焦距为10厘米。一个物体放置在镜前30厘米处。像在距镜面多远处形成？
- f = 10 cm
- dₒ = 30 cm
- 1/dᵢ = 1/f − 1/dₒ
- 1/dᵢ = 1/10 cm − 1/30 cm
dᵢ = 15 cm
自我检测
同样是焦距为10厘米的镜子，现在把物体放在距离镜面20厘米处，而不是30厘米。像会在哪里形成？
- 10 cm
- 正确答案: 20 cm
- 40 cm
答对了！1/dᵢ = 1/10 cm − 1/20 cm = 1/20 cm,所以像在20厘米处形成。
像汽车后视镜那样的凸面镜，总是形成哪种类型的像？
- 正确答案: 虚像且正立，总是比物体小
- 实像且倒立，总是比物体大
- 实像且正立，总是与物体大小相同
完全正确——凸面镜总是形成虚像、正立且缩小的像，这也是它能够显示更宽视野的原因。
在哪里能看到
汽车的乘客侧后视镜——就是那面提示“物体比看上去更近”的镜子——是凸面镜：它用像的大小换来宽阔的视野。剃须镜或化妆镜恰恰相反，是凹面镜：你那张正立、放大的脸是虚像，而在恰当的距离上，它会翻变成一个实像，你甚至能用纸把它接住。
常见误区
反复出现的错误是忘记凸面镜能做什么、不能做什么：它形成的永远都是虚像、正立、比物体小的像——凸面镜不可能形成实像。这里同样埋着和透镜一样的代数陷阱：像的位置遵循 1/dᵢ = 1/f − 1/dₒ，所以焦距为 10 cm 的镜子在物体位于 20 cm 处时成像于 20 cm 处，移动物体，像也会跟着移动。
关联知识
这就是换上镜子外衣的薄透镜方程：1/f = 1/dₒ + 1/dᵢ 一模一样，只是符号约定不同、机制不同——用反射取代了折射。光线光学到此为止；接下来的干涉与衍射则彻底放下光线图像，把光当作它本来的样子——波——来处理。