Изображение Рассеивающей Линзы

Интерактивная визуализация поведения рассеивающей линзы и формирования мнимого изображения

Диаграмма Трассировки Лучей

Падающий Луч Расходящийся Луч Виртуальное Продолжение Объект Мнимое Изображение

Текущие Параметры

Фокусное Расстояние (f) -100 mm
Расстояние до Объекта (u) 200 mm
Расстояние до Изображения (v) -67 mm
Высота Объекта (h₀) 50 mm
Высота Изображения (hᵢ) -17 mm
Увеличение (M) 0.33x

Свойства Изображения

Тип Virtual
Ориентация Erect
Размер Diminished
Положение Same side as object

Параметры Линзы

Свойства Линзы

Параметры Отображения

Быстрые Шаблоны

Формулы и Правила Рассеивающей Линзы

Формула Линзы: 1/f = 1/u + 1/v (f is negative)
Увеличение: M = hᵢ/h₀ = v/u (always positive, < 1)
Луч 1 (Параллельно оси): Parallel → Lens → Diverges as if from virtual focus F
Луч 2 (Через оптический центр): Undeviated straight line
Луч 3 (К мнимому фокусу): Toward F → Lens → Parallel (virtual extension)

Что такое Изображение Рассеивающей Линзы?

Рассеивающая линза (вогнутая линза) - это прозрачный оптический прибор с сферическими поверхностями, которые тоньше в центре, чем по краям. В отличие от собирающих линз, рассеивающие линзы заставляют параллельные лучи света расходиться после преломления.

Правила Трассировки для Рассеивающей Линзы

Луч 1 (Параллельный Луч) : Луч, параллельный главной оптической оси, расходится после преломления, как будто исходит из мнимого фокуса F.
Луч 2 (Центральный Луч) : Луч, проходящий через оптический центр O, продолжает без отклонения.
Луч 3 (Фокальный Луч) : Луч, направленный к мнимому фокусу F, выходит параллельно главной оптической оси.

Правила Изображения для Рассеивающей Линзы

Всегда Мнимое Изображение : Рассеивающие линзы ВСЕГДА формируют мнимые изображения.
Всегда Прямое : Изображение всегда прямое.
Всегда Уменьшенное : Изображение всегда меньше объекта. Увеличение M < 1.
Та же Сторона : Изображение формируется на той же стороне, что и объект.

Увеличение и Размер Изображения

Для рассеивающих линз увеличение M = hᵢ/h₀ = v/u всегда положительно и меньше 1.

Реальные Приложения

Коррекция Близорукости : Рассеивающие линзы используются в очках.
Дверные Глазки : Дверные глазки используют рассеивающие линзы для широкого поля зрения.

Сравнение Собирающей и Рассеивающей Линзы

Форма : Собирающие линзы толще в центре, рассеивающие линзы тоньше в центре.
Фокусное Расстояние : Собирающие линзы имеют положительное f, рассеивающие линзы имеют отрицательное f.

Аберрации Рассеивающей Линзы

Как и все оптические элементы, рассеивающие линзы имеют аберрации. Эта визуализация предполагает идеальное поведение тонкой линзы.