平面镜成像特点（几何光学之平面镜成像全解）

平面镜成像的特点(几何光学中平面镜成像的全解)

图像、真实图像和虚拟图像:

像:物体发出的光经过光学器件后的交点称为像。

实像:被称为实际光线会聚点的图像。

虚像:反射光向后延长线的会聚点形成的像。

注:就像所有光线的交点将光学器件分开，物体就是所有入射光线的交点。很好的理解这句话是研究成像问题最基础的知识。

镜像:

物体发出的光照射在平面镜上产生镜面反射，反射光反向延长线的交点形成物体的虚像。

镜像功能:

1、平面镜成平等、直立的虚像。

2.物体和图像之间的连线被平面镜垂直分割。

注意:可以使用平面镜成像特征来完成映射，如下图所示。

平面镜的应用；

1.形成平等清晰的形象。就像我们通常用的穿衣镜。

2.改变光的流向。例如，潜望镜可以用来检查水下水面上的船只。

示例:

下图是一个由两个平面镜组成的潜望镜。潜望镜前面有一个物体AB。眼睛看什么位置？请做一个光路图。

思维分析:

眼睛看到的是平面镜M2的影像。这个问题的关键点M2的形象对应的对象是什么？

这里我们需要知道一个概念:虚拟事物。

被平面镜M2吸收的光被M1反射，所以M1形成的像相当于M2的物体，也就是虚像就是物体。

虚拟物体成像也遵循平面镜成像的规律。

问题解决过程:

1.首先，制作AB在M1的形象A‘b’。

2.在M2制作图像A“B”。

眼睛看到的图像在A''B ' '，光路如上图所示。

例2:

人的脸宽为L，两眼距离为D，平面镜与脸平行。人们应该在平面镜前看到自己脸的全部宽度。平面镜至少有多宽？

思维分析:

如上图，AB代表脸的宽度，L代表左眼，R代表右眼，制作光路图。

为了被左右眼看到，A点应该在平面镜的C点和D点反射光，B点应该被左右眼看到，平面镜的E点和F点应该反射光。

可见，只要有DE的宽度，平面镜的宽度是可以满足的。

这就像所有分开光学器件的光线的交点，物体就是所有入射光线的交点。让我们看看是否能更清楚地理解这句话。知道了这一点，很多光学题目就很容易解决了。

问题解决过程:

例3:

如图，地面有障碍物ABCD，一定高度放置平面镜。试着用作图法算出E点眼睛透过平面镜能看到的障碍物后面地面的尺度。

思维分析:

眼睛所能看到的，相当于障碍物后面的地面发出的光被平面镜反射到眼睛里。

根据光路可逆性原理，相当于在E处放一个光源，光线经过平面镜反射后可以照在地面上。

问题解决过程:

1.在平面镜上画出E的像

2.接EA，用平面镜延伸交点O2，接E'O2，延伸交点G与地面。

3.连接E'B并延伸至f点与地面相接。

制作光路图如上图，FG为可见刻度。

以上例子全部理解并熟练运用后，就不会再有平面镜成像的标题来迷惑你了。

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