雙凹透鏡

雙凹透鏡與平凹透鏡類似，焦距為負，可是平行入射的光線向外發散，雙凹透鏡的兩個側面曲率半徑相等，一般用於擴束光線和投影等。

基本介紹

• 中文名：雙凹透鏡
• 外文名：Double concave lens
• 領域：光學
• 特點：具有負焦距
• 屬性：發散透鏡
• 相關名詞：雙凸透鏡

簡介

雙凹透鏡與平凹透鏡類似，焦距為負，可是平行入射的光線向外發散，雙凹透鏡的兩個側面曲率半徑相等，一般用於擴束光線和投影等。

雙凹透鏡的焦距

如圖所示，與雙凹透鏡的前凹面相應的球面半徑為r₁，與雙凹透鏡的後凹面相應的球面半徑為 r₂。

作輔助線如虛線所示，則雙凹透鏡可看作是兩個平凹透鏡的組合，且

雙凹透鏡

（該式仍利用了 _左= _右）。

於是可得， _雙凹= 。

原理

雙凹透鏡成像的幾何作圖與凸透鏡者原則相同。從物體的頂端亦作為兩條直線：一條平行於主光軸，經過雙凹透鏡後偏折為發散光線，將此折射光線相反方向返回至主焦點；另一條通過透鏡的光學中心點，這兩條直線相交於一點，此為物體的像。

雙凹透鏡與平凹透鏡的區別

凸凹透鏡用於近視鏡；凹凸透鏡用於老花鏡；平凸透鏡用於儀器或放大；平凹透鏡用於儀器。

平凹透鏡是指一面凹、一面平的透鏡，而雙凹透鏡則是兩面都凹的透鏡。

平凹透鏡

平凹透鏡的焦距：

如圖所示，入射角為 的入射光線（CB 為法線），經平凹透鏡的凹面折射後，成為折射角為 n 的出射光線BD，其反向延長線與主軸的交點便是虛焦點。仿照對平凸透鏡的討論， 仍可得| _凹|=，但考慮到凹透鏡焦距為負值，故

用途

其兩面曲率中心之連線稱為主軸，其中央之點O稱為光心。通過光心的光線，無論來自何方均不折射。平行主軸之光束，照於凹透鏡上折射後向四方發散，逆其發散方向的延長線，則均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。雙凹透鏡又稱為發散透鏡。凹透鏡的焦距，是指由焦點到透鏡中心的距離。透鏡的半徑越大其焦距越長，如為薄透鏡，則其兩側之焦距相等。

在光疏介質中使用時，能對入射光束起發散作用，故又稱發散透鏡。又因其焦距為負，又稱負透鏡。對薄的凹透鏡，成像公式、橫向放大率公式和符號法則均與凸透鏡同。

雙凹透鏡所成的像總是小於物體的、直立的虛像，雙凹透鏡主要用於矯正近視眼。近視眼主要是由於晶狀體的變形，導致光線過早的集合在了視網膜的前面。雙凹透鏡則起到了發散光線的作用，雙凹透鏡成一個正立、縮小的虛像,，使像距變長，恰好落在視網膜上了。