光學透鏡是(shì)用透明物質製成的(de)表麵為球麵一部分的光學元件,鏡頭是由幾片透鏡組成的,有塑膠透鏡(plastic)和(hé)玻璃透鏡(glass)兩種,

玻璃透鏡比(bǐ)塑膠貴。通常攝像頭用的鏡(jìng)頭構造有:1P、2P、1G1P、1G2P、2G2P、4G等,透鏡越多,成本越高。

因(yīn)此一個品質(zhì)好的攝像(xiàng)頭應該(gāi)是采用玻璃鏡頭的,其成像效果要比塑膠鏡(jìng)頭好,在天文、軍事、交通、醫學、藝術等領域發揮著重要作用。

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透(tòu)鏡概念簡要介紹(shào)

光學透鏡可廣泛(fàn)應用於(yú)安防、車戴、數碼相機、激光、光學儀器等各個領域,隨著市場不(bú)斷的發展,透鏡技術也越來越應用廣泛。

(lens)透鏡是根據光的折射(shè)規律製成的。透鏡是由透明物質(如玻璃、水晶(jīng)等)製(zhì)成的一種光學元件。透鏡是折射鏡(jìng),其折射麵是兩(liǎng)個球(qiú)麵(球麵一(yī)部分),或一個球麵(球麵一部分)一(yī)個平麵的(de)透明體。它所成的像有實像也有虛像。

凸透鏡(jìng):中(zhōng)間厚,邊緣薄,有雙凸、平凸、凹凸三種;

凹透鏡(jìng):中間薄,邊緣厚,有雙凹、平凹、凸(tū)凹三種。

薄透鏡為一種中央部(bù)分的厚度和其兩麵的曲率半徑相比為(wéi)很大的透鏡。初(chū)期,照相機隻裝有一個凸透鏡的鏡頭,故稱為“單透鏡”。隨著科技日益發展,現代鏡頭均有若幹不同形式和功能的凸凹透鏡組成一個會聚的透鏡,稱為“複式透鏡”。複式透(tòu)鏡中之凹透鏡起校正各(gè)種象差的作用。

光學玻璃具有透明度高、純潔、無色、質地均勻,且有良好的折光能力,故為鏡(jìng)頭生產的主(zhǔ)要原料(liào)。由(yóu)於(yú)化學成分和折射率不同光學玻璃有:

1.火石玻璃--在玻璃(lí)成分中加入氧化鉛(qiān),以增加折射率(1.8804)

2.冕牌玻璃--在玻璃成分中加入氧(yǎng)化鈉和氧化鈣製成,以減低其折射率(鋇冕玻(bō)璃(lí)的折射率為1.7055)

3.鑭冕玻璃(lí)--為所發現的(de)品種,它具有折射率高,色散率低的優良特性,為創造大口徑的高級鏡頭(tóu)提供了條(tiáo)件。

透鏡是組成顯微(wēi)鏡光學係統的最基本的光學元件,物鏡、目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。依其外形的不同,可分(fèn)為凸透(tòu)鏡(正透鏡)和凹透鏡(負透鏡)兩大(dà)類。

當一束平行於主光軸的光線通過凸透鏡後相交於一點,這個點稱“焦點”,通過焦點並垂直光軸的平麵(miàn),稱(chēng)“焦平麵”。焦點有兩個,在物方空間的焦點,稱“物方焦點”,該處的焦平麵,稱“物方焦平麵”;反之,在像方空間的焦點,稱“像方焦點(diǎn)”,該處的焦平麵,稱“像方焦平麵”。

光線通過(guò)凹透鏡後,成正立虛像,凸透鏡則成倒立實像。實像可在屏幕(mù)上顯現出來,而(ér)虛像(xiàng)不能。

透鏡分類

凸透鏡

凸透鏡是中央較(jiào)厚,邊緣較薄的透鏡。凸透鏡具有會聚光線的作用,所以也叫“會(huì)聚透鏡”、“正透鏡”(可用於遠(yuǎn)視與老花(huā)鏡)。此類(lèi)透鏡可分為(wéi):

a.雙凸透鏡——是兩麵凸的透鏡;

b.平凸透鏡——是一麵凸、一麵平的透(tòu)鏡;

c.凹凸透鏡——為一麵凸,一麵凹的透鏡。

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

凸透鏡成像原理

實像,實像有縮小、等大、放大三種。物距越小,像距越(yuè)大,實像越大。物(wù)體(tǐ)放在焦點(diǎn)之內(nèi),在凸透(tòu)鏡同一側成正立放大的虛像。物距越小,像距越小,虛像(xiàng)越小在光學(xué)中,由實際光線匯聚成的像,稱為實像,能用光屏呈接;反之,則稱為虛像,隻能由眼(yǎn)睛感覺。有經驗的物理老師,在講述實像和虛像的區別(bié)時,往往會提到這樣一種區分(fèn)方法:“實像都是倒立(lì)的,而虛像都是正立的。”所謂“正立”和“倒立”,當然是相對於原物體而言。

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將平行光線(如陽光)平行於主光軸(凸透鏡兩個(gè)球麵的球心的(de)連線稱(chēng)為此透鏡的主光軸)射入凸透鏡,光在(zài)透鏡的兩麵(miàn)經過兩次折射後,集中在軸上的一點,此點叫做凸透鏡(jìng)的焦點(記(jì)號為F,英文為:focus),凸透鏡在鏡的兩側各有一(yī)實焦點,如為薄透鏡時,此兩焦點至透鏡中(zhōng)心的距離大致相等。凸透鏡之(zhī)焦距是指焦點到透鏡中心的距離,通常以f表示。凸透鏡球麵半徑越小,焦距(記(jì)號為:f,英文(wén)為:focallength)越短。凸透鏡可用於放大(dà)鏡、老花眼及遠視的人戴的眼鏡、攝影機、電影放映機、顯微鏡、望遠鏡的主軸:通過凸透鏡兩個球麵球心(xīn)C1、C2的直線叫凸透鏡的主(zhǔ)光軸。光心:凸透鏡的中心O點是透鏡的光心。焦點:平行於主軸的光(guāng)線經過凸透鏡後會聚於主光軸上一(yī)點F,這一點是(shì)凸透鏡的焦點(diǎn)。焦距:焦點F到凸透鏡光心O的距離叫焦距,用f表示。物距:物體到凸透(tòu)鏡光心的距(jù)離稱物距,用u表示。像距:物體經凸透(tòu)鏡所成的像(xiàng)到凸透(tòu)鏡光心(xīn)的距離稱(chēng)像距,用v表(biǎo)示。

公式(shì):1/u(物距)+1/v(像距)=1/f(透鏡焦距(jù))

(關於(yú)符號的正負:物(wù)距u恒取正值。像距v的正負由像(xiàng)的(de)實虛(xū)來確定,實像時v為(wéi)正(zhèng),虛(xū)像時v為(wéi)負。凸透鏡的(de)f為正(zhèng)值,凹透鏡的f為負值。)

凹透鏡

凹透鏡亦稱為(wéi)負球透鏡,鏡片的中央薄,周邊厚(hòu),呈凹形,所以又叫凹透鏡。凹透

凹透鏡三條特殊光

鏡對光有發散作用。平行光線通過凹球麵透(tòu)鏡發生偏折(shé)後,光線發(fā)散,成為發散(sàn)光線,不可能形(xíng)成實性焦點,沿著散開光線的反向延長線,在投射光(guāng)線的同一側交於F點,形成的是一虛焦點。

凹透鏡成(chéng)像的幾何作(zuò)圖與凸透鏡者原(yuán)則相同。從物體的頂端亦作為兩條直(zhí)線:一(yī)條平行於主光軸,經過凹透鏡後偏折為(wéi)發散光線,將此折射光線相反方向(xiàng)返回至主焦點;另一條通過透鏡的光學中心點,這兩(liǎng)條直線相交於一點,此為物體的像。

凹透鏡(jìng)所成的像總是小(xiǎo)於物體的、直立的虛像,凹透鏡主要用於矯正近視眼。

凹透鏡具有發散光線(xiàn)的作用,所以也(yě)叫“發散透鏡(jìng)”、“負透鏡(jìng)”(可用(yòng)於近(jìn)視眼鏡)。此類透鏡又可分為:

a.雙凹透鏡——是兩麵凹的透鏡

b.平凹透(tòu)鏡——是一麵凹、一麵平的透鏡

c.凸凹透鏡——為一麵凸(tū)、一麵凹的透鏡

其兩麵曲率中(zhōng)心之連線稱為主軸,其中央之點O稱為光心。通過光心的光線,無論來自何方均(jun1)不折射。平行主軸之光束,照(zhào)於凹透(tòu)鏡上折(shé)射後向四方發散,逆(nì)其發散方向的延長線(xiàn),則均(jun1)會於與光源同側之一點F,其折射光線恰如從F點發出,此點稱為虛焦點。在透鏡兩側各有一個。凹透鏡又稱為發散透鏡(jìng)。凹透鏡的焦距,是指由焦點到透鏡中心的距離。透鏡的(de)球麵曲率半徑越大(dà)其焦距越長,如為薄透鏡,則其兩側之(zhī)焦距相等。

凹透鏡所成的像總是小於物體(tǐ)的。

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車(chē)用透鏡(jìng)

透鏡的光形是最標準的,可以有很明顯的明暗切割線,通過聚光的作用(yòng)解決了散光的問題,在(zài)國外,氙氣燈是標(biāo)配(pèi)透鏡(jìng)使用的,這種鏡屬於光(guāng)學鏡一類,我們就叫它"透鏡(jìng)"。采用,光線散失小等優點。具專業從事氙氣大燈改裝師傅建議(yì)裝了HID大燈而(ér)沒有裝透鏡的司機朋友,為了(le)您自身(shēn)的安(ān)全,也為了他人的安全,加(jiā)裝透鏡是最好的選擇

透鏡功用

1;因為透鏡有較強的聚(jù)光能力,所以用它來照路,不僅路麵明亮(liàng),而且清晰。

2;由於光線分散(sàn)很小,所以它的光(guāng)線射(shè)程要比普通鹵素燈要遠和清(qīng)晰。故而能使(shǐ)您在第一時間看到遠處的事物,避免開過路口或錯過目標(biāo)。

3;透鏡式燈(dēng)頭的大燈相比采用傳統燈頭的大燈具有,亮度均勻(yún),穿透力強,所以他不管在雨天還是在大霧天氣都有較強的穿(chuān)透力。從而能(néng)讓迎麵(miàn)駛來的車輛第一時間收到燈光信息,避免事故的發生。

4;透鏡裏麵的HID燈泡壽命是(shì)普通燈泡的8到10倍,從而減去讓您老是要(yào)換燈所帶(dài)來的(de)不必要(yào)麻煩。

5;透鏡氙氣燈不需要(yào)加裝任何供電係統,因為真正的HID氣體放電燈,要有一顆電壓(yā)安定器,12V電壓,接著再將電壓轉成正常電壓,穩定持續供(gòng)應氙(xiān)氣燈泡發光。從而能起到節(jiē)電的功能。

6;和(hé)第5條說的一樣,由於透鏡燈泡是由安定(dìng)器升壓到23000V,用在剛開啟電源時(shí)的瞬間(jiān)刺激氙氣達到高亮度的,所以他在斷電的情況下還能維持(chí)3到4秒的亮度。這樣能使您在緊急情況下提前做(zuò)好停車準備,避免災難的發生。這點傳統鹵素燈是(shì)做不到的。

7;在遇到那些大型貨車或開車(chē)的燈(dēng)光通(tōng)知他,如果還是沒有用的話,那您就用遠光通知他。

透鏡之間的(de)區別

結構不同

凸透鏡是(shì)由兩麵磨成球麵的透明(míng)鏡體組(zǔ)成,兩邊薄,中間厚

凹透鏡是(shì)由兩麵都是磨成凹球(qiú)麵透明鏡體組成,兩邊厚,中(zhōng)間薄

對光線的作用不同

凸透鏡主要對光線起會聚作用,但在物距小於(yú)焦距時,也起發散作用

凹透鏡主要(yào)對光線起發散作用

成像性(xìng)質不同

凸透鏡是折射成像

凹透鏡是“光線通過凹透鏡後,成正立虛像,而凸透鏡則成倒立實像。實像可在屏(píng)幕上顯現,而虛像不能。”

027  oo

透鏡的應用

透鏡

說透鏡(jìng),能透光;中間厚,凸透鏡;中間(jiān)薄,凹透鏡。

會(huì)聚作用凸透鏡,發散作用凹透(tòu)鏡。

平(píng)光會聚到一點,焦點F來表示。

焦點到達鏡光心,距離叫作鏡焦距(用f表示)。

生(shēng)活中(zhōng)的透鏡

物遠(yuǎn)像(xiàng)近照相機,縮小實像且倒立。

物近像遠投影儀,放大實像且倒(dǎo)立。

物像同側放大鏡,正立放大一虛像。

實像倒立虛像正(zhèng),實像異側虛像同。

 

凸透鏡(jìng)成像規律及應用

物在兩倍焦距外,一、二倍(焦)距間成(chéng)像(xiàng)。

實像倒立且縮小,此例用在照(zhào)相機。

物移(yí)近,像(xiàng)移遠,同時像還要變大。

物在一、二倍距間,二倍焦距外(wài)成(chéng)像。

實像倒立且放(fàng)大,此例用在投影儀。

物體位於焦點內,移動光屏不見像。

透過透鏡看物體,正立放大一虛像。

物(wù)體與像處同側,此例用(yòng)在放大鏡。

物近像遠像變大,物遠像近像變小。

二(èr)倍焦距分大小(xiǎo),一倍焦距分虛實。

講解:

物體在凸透鏡一倍(bèi)焦距外時,凸透鏡成實像(xiàng)。在一倍(bèi)焦距內"u

成虛(xū)像,物休在(zài)凸透鏡二倍焦(jiāo)距外(u>2f)時,凸透鏡成(chéng)縮小的實像。

2f>u>f時,成放大的實(shí)像。沒有縮小的虛像(xiàng)、實像都是倒立的(de),沒有倒立的(de)虛像。

眼睛和眼鏡

近視眼晶狀體(tǐ)厚,看清近處看不清遠。

遠光成像視網膜前,戴凹透鏡恢複正常。

遠視眼晶狀體薄,看(kàn)清遠處看不(bú)清近。

近光成像視網膜後,戴凸透鏡調清光。

眼(yǎn)睛近點10cm,明視(shì)距離25cm.

 

光學透鏡的應用:

VR虛擬現實、照相機、放大鏡、投影儀、光學成像、天文觀測、科學(xué)研究、軍事工(gōng)業、手機外置鏡頭、攝(shè)影鏡頭、遠心鏡頭、紅外鏡頭、準直(zhí)鏡頭、軍工(gōng)鏡頭等高端鏡頭 。

高潮视频在线快速多人擁(yōng)有(yǒu)非常豐富的常(cháng)規(guī)光學透鏡產品線,平凸透鏡、雙凸透鏡、平凹透鏡、雙凹透鏡、膠合透鏡(jìng)、彎月透鏡消色差透鏡。激(jī)埃(āi)特經過長期不斷的(de)努力鑽研,對於光學透鏡領(lǐng)域的技術達

到國(guó)內領先水平,對(duì)於(yú)H-ZLAF、H-LAF 、H-LAK、 D-ZK 、H-FK等易腐蝕材料已能批量生產。

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