凹透鏡英文解釋翻譯、凹透鏡的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
concave lens
【化】 concave lens
【醫】 concave lens; dispersing lens; minus lens
分詞翻譯:
凹的英語翻譯:
concave; dent; fovea; hollow
【醫】 concavity; depression; faveoli; faveolus; fossa; fossae; fovea; hollow
koilo-; lenus; pit; sink; venter
透鏡的英語翻譯:
glass; lens
【化】 lens
【醫】 lens; phaco-; phako-
專業解析
凹透鏡(英文:concave lens)是一種光學元件,其特點是中央部分薄、邊緣部分厚,屬于發散透鏡。根據國家标準GB/T 13962-2005《光學儀器術語》的定義,凹透鏡通過折射作用使平行入射光線向四周發散,其成像特性表現為虛焦點和負焦距值。此類透鏡的光學公式為:
$$
frac{1}{f} = (n-1)left( frac{1}{R_1} - frac{1}{R_2} right)
$$
其中$f$為焦距,$n$為材料折射率,$R_1$和$R_2$為透鏡兩表面的曲率半徑。
在結構分類上,中國《物理學大辭典》将其細化為三種類型:雙凹透鏡(biconcave lens)、平凹透鏡(plano-concave lens)和凸凹透鏡(concavo-convex lens)。美國光學學會(Optical Society of America)的實驗研究表明,這類透鏡在近視矯正中的應用原理在于其發散特性可抵消眼球屈光系統的過度會聚。
《牛津物理詞典》特别指出,凹透鏡在複合光學系統(如望遠鏡目鏡組)中常與凸透鏡配合使用,通過優化組合消除像差。中國計量科學研究院的測試數據顯示,常規凹透鏡的焦距誤差需控制在±2%以内方能滿足工業級光學儀器的精度要求。
網絡擴展解釋
凹透鏡(Concave Lens)是一種常見的光學元件,其特點是中央薄、邊緣厚,呈向内凹陷的形狀,因此也稱為“發散透鏡”。以下是其核心特性的詳細解釋:
一、光學作用
- 光線發散
平行光線通過凹透鏡後,會向不同方向發散,其反向延長線交于透鏡的虛焦點(位于入射光一側)。這一特性使其在光學系統中常用于矯正過度彙聚的光線。
- 虛焦點與焦距
凹透鏡的焦距為負值(符號規則中定義),公式表示為:
$$
frac{1}{f} = frac{1}{u} + frac{1}{v}
$$
其中 ( f ) 為負,( u ) 為物距,( v ) 為像距(負值表示虛像)。
二、結構與類型
- 材質
通常由玻璃或樹脂等透明材料制成,表面為凹球面或非球面。
- 常見類型
- 雙凹透鏡:兩面均為凹面;
- 平凹透鏡:一面為平面,另一面為凹面;
- 凸凹透鏡(彎月形透鏡):凹面曲率大于凸面。
三、成像規律
- 像的性質
無論物體位置如何,凹透鏡始終形成正立、縮小的虛像,且像位于物體與透鏡之間。
- 應用實例
- 矯正近視(發散光線使眼球成像後移);
- 光學儀器(如望遠鏡、顯微鏡)中調整光路。
四、實際應用
- 視力矯正
近視眼鏡使用凹透鏡,抵消眼球過度屈光。
- 光學系統
在複合透鏡組中抵消其他透鏡的像差,或擴大視野範圍(如門鏡、相機鏡頭)。
五、與凸透鏡對比
特性 |
凹透鏡 |
凸透鏡 |
形狀 |
中央薄、邊緣厚 |
中央厚、邊緣薄 |
光線作用 |
發散 |
彙聚 |
焦點類型 |
虛焦點(負焦距) |
實焦點(正焦距) |
成像 |
恒為虛像、縮小 |
可實可虛、大小可變 |
如需進一步了解具體公式推導或光路圖,可參考光學教材或專業文獻。
分類
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