厚透鏡(Thick

1、厚透鏡(Thicklens)自動化13-81312010809李光一一一.相關(guān)問題研究相關(guān)問題研究 一個裝滿液體的瓶子可以用作透鏡?？梢哉J(rèn)為(arguably)如果將這樣的瓶子在晴天落在桌子上會造成危險?？梢杂眠@樣的透鏡來烤焦一個表面嗎？二二.現(xiàn)象的原理現(xiàn)象的原理 水相對空氣來說是光密介質(zhì)，光經(jīng)過水后要發(fā)生折射，從而形成凸透鏡。三三.相關(guān)知識相關(guān)知識光，也是一種波，光波折射的原因可以用著名的唯象理論惠更斯原理解釋。光的折射原理傳播介質(zhì)的改變是導(dǎo)致波發(fā)生折射的重要原因。如右圖，一列平行光波由介質(zhì)1射向介質(zhì)2，a，b是這列光波的兩條波線（光線），由于未經(jīng)過介質(zhì)2前，a，b兩波線波速、頻率等完全一樣

2、，由于與臨界面成一定角度，所以當(dāng)波線a到達(dá)臨界面上的A點時，波線b剛剛傳到B點（圖中虛線AB波線b）。當(dāng)然波線a傳到臨界面后不會停止傳播，它會在A點形成一個子波源，分別向介質(zhì)1和介質(zhì)2以圓周式向四周發(fā)射波，其波速不變，依然和之前的波線a與波線b的波速等相等，只是以圓周形式向四周發(fā)射波。我們假設(shè)光波在介質(zhì)1中的傳播速度大于在介質(zhì)2中的傳播速度。若波線b由B點傳播到臨界面上的B點所用時間為t，則在t時間內(nèi)，由于同位于介質(zhì)1，波速不變，子波源A向介質(zhì)1中傳播的波前與A的距離（即在介質(zhì)1中的半圓A的半徑）就是波線b由B點傳到B的距離（即BB的長度），形成波的反射。而子波源A向介質(zhì)2中傳播的波前與A的距

3、離（即在介質(zhì)2中的半圓A的半徑）卻小于BB，因為波在介質(zhì)2中的傳播速度小于在介質(zhì)1中的傳播速度，相同時間t內(nèi)，速度vv，所以路程SS，形成波的折射。波線b到達(dá)臨界面上的B后，也將會以子波源的形式向四周發(fā)射波，所以B傳播的波前可以看作就是B這個點。根據(jù)惠更斯原理，連接B的波前（即點B）與A在介質(zhì)1和介質(zhì)2中傳播的波前（即過B分別作兩個半圓的切線BM和BN，切點分別為M，N，圖中所示綠色直線）則切線BM和BN就是波前的包絡(luò)面（即折射和反射后所形成的新的波前），所形成兩條的新的波線總是垂直于包絡(luò)面，即AMBM，ANBN。則射線AN就是光線a的折射光線，射線AM就是光線a的反射光線。四實驗儀器四實驗儀

4、器 溫度計，塑料瓶。五實驗步驟五實驗步驟 1.將一個塑料瓶注滿水后，在桌面上對著一張有字的紙觀看，結(jié)果發(fā)現(xiàn)字被放大，因此說明形成了凸透鏡。 2.在晴天時，使裝滿水的塑料瓶對著太陽光，可以在地面上得到“細(xì)細(xì)”的亮條，說明凸透鏡可以匯聚太陽光，然后使兩條照射在溫度計上，發(fā)現(xiàn)溫度計的溫度上升，因此說明裝滿水的塑料瓶形成凸透鏡可以使溫度上升從此表格可以看出溫度逐步上升時間12345溫度12.316.524.628.932.6六.生活中的應(yīng)用透鏡在生活中有很多方面的應(yīng)用，比如眼睛，放大鏡。還有車用透鏡透鏡的光形是最標(biāo)準(zhǔn)的，可以有很明顯的明暗切割線，通過聚光的作用解決了散光的問題，在國外，氙氣燈是標(biāo)配透鏡

5、使用的，這種鏡屬于光學(xué)鏡一類，我們就叫它透鏡。采用，光線散失小等優(yōu)點。具專業(yè)從事氙氣大燈改裝師傅建議裝了HID大燈而沒有裝透鏡的司機朋友，為了您自身的安全，也為了他人的安全，加裝透鏡是最好的選擇。透鏡功用1;因為透鏡有較強的聚光能力，所以用它來照路，不僅路面明亮，而且清晰。2;由于光線分散很小，所以它的光線射程要比普通鹵素?zé)粢h(yuǎn)和清晰。故而能使您在第一時間看到遠(yuǎn)處的事物，避免開過路口或錯過目標(biāo)。3;透鏡式燈頭的大燈相比采用傳統(tǒng)燈頭的大燈具有，亮度均勻，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透力。從而能讓迎面駛來的車輛第一時間收到燈光信息，避免事故的發(fā)生。4;透鏡里面的HID燈泡壽命是普通燈泡的8到10倍，從而減去讓您老是要換燈所帶來的不必要麻煩。5;透鏡氙氣燈不需要加裝任何供電系統(tǒng)，因為真正的HID氣體放電燈，要有一顆電壓安定器，12V電壓，接著再將電壓轉(zhuǎn)成正常電壓，穩(wěn)定持續(xù)供應(yīng)氙氣燈泡發(fā)光。從而能起到節(jié)電的功能。6;和第5條說的一樣，由于透鏡燈泡是由安定器升壓到23000V，用在