凸透鏡成像規律是指物體放在焦點之外，在凸透鏡另一側成倒立的實像，實像有縮小、等大、放大三種。
基本介紹
簡介,與凹透鏡的區別,結構不同,對光線的作用不同,成像性質不同,透鏡與面鏡,凸透鏡的成像規律,
簡介
物距越小，像距越大，實像越大。物體放在焦點之內，在凸透鏡同一側成正立放大的虛像。物距越小，像距越小，虛像越小。
在光學中，由實際光線匯聚成的像，稱為實像，能用光屏承接；反之，則稱為虛像，只能由眼睛感覺。有經驗的物理老師，在講述實像和虛像的區別時，往往會提到這樣一種區分方法：“實像都是倒立的，而虛像都是正立的。” 平面鏡、凸面鏡和凹透鏡所成的三種虛像，都是正立的；而凹面鏡和凸透鏡所成的實像，以及小孔成像中所成的實像，無一例外都是倒立的。當然，凹透鏡和凸透鏡也可以成實像，而它們所成的兩種實像，同樣是倒立的狀態。故，所有實像都是倒立的，虛像都是正立的。
那么人類的眼睛所成的像，是實像還是虛像呢？我們知道，人眼的結構相當於一個凸透鏡，那么外界物體在視網膜上所成的像，一定是實像。根據上面的經驗規律，視網膜上的物像似乎是倒立的。可是我們平常看見的任何物體，明明是正立的啊？這個與經驗與規律發生衝突的問題，實際上涉及到大腦皮層的調整作用以及生活經驗的影響。
當物體與凸透鏡的距離大於透鏡的焦距時，物體成倒立的像，當物體從較遠處向透鏡靠近時，像逐漸變大，像到透鏡的距離也逐漸變大；當物體與透鏡的距離小於焦距時，物體成放大的像，這個像不是實際折射光線的會聚點，而是它們的反向延長線的交點，用光屏接收不到，是虛像。平面鏡所成的虛像對比（不能用光屏接收到，只能用眼睛看到）。
與凹透鏡的區別
結構不同
凸透鏡是由兩面磨成球面的透明鏡體組成，凸透鏡兩邊薄中間厚。
凹透鏡是由兩面都是磨成凹球面透明鏡體組成，凹透鏡兩邊厚中間薄。
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對光線的作用不同
凸透鏡主要對光線起會聚作用
凹透鏡主要對光線起發散作用
成像性質不同
凸透鏡是折射成像，成的像可以是 正立、倒立；虛像、實像；放大、縮小。起聚光作用。
凹透鏡是折射成像，只能成縮小的正立虛像。起散光作用。
透鏡與面鏡
透鏡（包括凸透鏡）是使光線透過，使用光線折後成像的儀器，光線遵守折射定律。
凸透鏡的成像規律
凸透鏡可以成倒立放大、等大、縮小的實像或正立放大的虛像。可把平行光會聚於焦點，也可把焦點發出的光線折射成平行光。凸面鏡主要用擴大視野。凸透鏡的成像規律 物距(u)像距(v)倒立、正立放大、縮小虛像、實像 套用特點：
1.u>2f f<v<2f 倒立、縮小、實像 照相機
2.u=2v=2f倒立、等大、實像 測焦距大小分界點f<u<2 fv>2 f倒立、放大、實像 投影儀 幻燈機 u=f//// 探照燈獲得平行光源虛實分界點 倒、正分界點
3.u<fv>u與物同側 正立、放大、虛像 放大鏡虛像在物體同側 物像同側
(1)二倍焦距以外，倒立縮小實像 套用：照相機；〈這裡所指的一倍焦距是說平行光源通過透鏡匯聚的那一點到透鏡光心的距離,那么兩倍焦距就是指2倍遠的地方〉
二倍焦距，倒立等大實像 ；
一倍焦距到二倍焦距，倒立放大實像 套用：投影儀，幻燈片；
一倍焦距不成像；一倍焦距以內，正立放大虛像 套用：放大鏡；
成實像物和像在凸透鏡異側，成虛像在凸透鏡同側。
(2)
一倍焦距分虛實
兩倍焦距分大小
物近像遠像變大
物遠像近像變小
凸透鏡成像規律表格
物體到透鏡中心的距離u 像的正倒像的大小像的虛實 像到透鏡中心的距離v 套用實例物距和像距的關係
（u是物距 v是像距 f是焦距）
u>2f 倒立 縮小的 實像 2f>v>f 照相機 u>v
u=2f 倒立 等大的 實像 v=2f可用來測量凸透鏡焦距 u=v
2f>u>f 倒立 放大的 實像 v>2f 放映機，幻燈機，投影機u<v
u=f 不成像 平行光源： 探照燈 \
u<f 正立 放大的 虛像 v>u 虛像在物體同側 放大鏡\
為了研究各種猜想，人們經常用光具座進行試驗。
蠟燭的焰心，凸透鏡中心，光屏中心應儘量保持在同一水平高度上。
（3）凸透鏡成像還滿足1/v+1/u=1/f
利用透鏡的特殊光線作透鏡成像光路：
（1）物體處於2倍焦距以外
（2）物體處於2倍焦距和1倍焦距之間
（3）物體處於焦點以內
該實驗就是為了研究證實這個規律。實驗中，有下面這個表：
物 距 u 像的性質 像的位置
正立或倒立 放大或縮小虛像或實像 與物同側與異側像距v
u>2f 倒立縮小 實像異側 f<v<2f
u=2f 倒立等大 實像異側 v=2f 此時物體與像的距離是最小的，即4倍焦距。
f<u<2f 倒立放大 實像異側v>2f
u=f 不成像 v無限大(平行光源，如：探照燈)
u<f 正立 放大 虛像 同側 u,v同側
這就是為了證實那個規律而設計的表格。其實，透鏡成像滿足透鏡成像公式：
1/u(物距)+1/v（像距）=1/f（透鏡焦距）
照相機運用的就是凸透鏡的成像規律
鏡頭就是一個凸透鏡，要照的景物就是物體，膠片就是螢幕
照射在物體上的光經過漫反射通過凸透鏡將物體的像成在最後的膠片上
至於物距、像距的關係與凸透鏡的成像規律完全一樣
