Re: [問題][光] 實像肉眼看的到嗎？

[Entropy1988 (EDward)]

※ 引述《Dirichlet (微風輕吹)》之銘言：
: 標題: [問題][光] 實像肉眼看的到嗎？
: 時間: Wed Jul 25 06:16:25 2012
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: 我看到的實像定義有兩種：
:
: 一個是實際光線匯聚而成的像；
: 一個是可以在紙屏上成像就是實像。
:
: 那例如凸透鏡形成的縮小倒立實像，只用肉眼看的到嗎？
:
實像是可以裸眼看到的。

請先回想平常眼睛是如何看一般的物體的，像是一根尺。

尺表面的任一點，會向四面八方散射光線。
就看成每個點都會像四面八方發射光線。
然後這些光線會藉由眼睛的透鏡組調整，
物體表面一個點發射的光線，就被聚集在視網膜上的一個點，是一對一的。
假如是一對多呢？那就叫做影像「糊掉」了。

結論是，只要是這種表面每個點都向四周發射光線的方式，眼睛就看得到。

(↑這件事情重要，值得強調)


這跟裸眼看得到實像的關係在哪？

請回憶如何用作圖法畫出凸透鏡如何成像，剛剛那根尺，就討論形成實像的狀況。
尺就立著。

我們喜歡從尺的頂端開始作圖。尺的頂端的那個點發出來的光線，
有部分以平行透鏡軸的方向進入透鏡，然後被折向往另一邊焦點的方向；
有部份一開始就朝向鏡心，通過透鏡後還是方向不變。
這2種路徑會在透鏡的那一側有個交點。
那如果那個點發出的光線打在透鏡上任意的部位呢？
那麼光線在通過透鏡後就會朝向我們早先做出來的交點。

作圖後，請回顧並觀察發生了什麼事。

我們發現尺的頂端那個點發出來的光線只要通過透鏡以後，都會被聚集到同一個交點，
然後這些光線在通過這個交點以後又繼續前進，
就好像這個交點會發射光線。

其實尺上面的每個點發出來的光線，都可以像這樣被匯整到透鏡的另一邊，
專屬於自己的交點上面，然後繼續前進，好像交點在發射光線。

所以，透鏡的另外一邊，好像出現了一根新的尺。這個新的尺的表面，
就是我們剛剛作圖研究的無數個交點，每個交點都會向四周發射光線。

這跟新的尺，表面的每個點都各自發射光線，就好像一根實際的尺一樣，
所以也像一根實際的尺一樣可以被眼睛看到。
這跟新的尺，就是實像。


那為什麼大家喜歡把實像打在屏幕上觀察？

「交點」所發射出的光線，並不是射向四面八方的，而只是射向一個錐形的範圍內，
假如眼睛沒有接收到這些光線的話，就會看不到。
屏幕的功能就是把交點的光線往四面八方散射，更像是實際的物體，
每個點都向四周發射光線，就容易被眼睛接收了。

假如屏幕的位置不恰當，是在光線進入交點前(或後)，進行散射，
那就不是本來的每個點都各自發射光線了，一個點變成了一個區塊，
影像就糊掉了，這就是失焦。


那為什麼虛像看得到？

因為虛像也像一根實際的尺一樣，表面的每個點都會各自發射光線。



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◆ From: 114.32.184.86
※ 編輯: Entropy1988     來自: 114.32.184.86        (07/25 09:30)
推 Dirichlet:先感謝你的回覆。也就是說，如果沒有屏幕，那肉眼要位在
→ Dirichlet:實像所發射光線所形成的錐形區域內才看的到囉？
→ Dirichlet:如果在旁邊觀察，就看不到那個實像
→ Entropy1988:嗯。由於這個原因，在實際觀察倒立實像的時候，會發現
→ Entropy1988:肉眼→實像 連線的延長線會指向透鏡，如果不是這樣的
→ Entropy1988:話就看不到像。
推 linijay:肉眼在錐形區裡，還得要你的眼睛有那麼「大」
→ linijay:才「有機會」(看你的水晶體夠不夠力)看到全像
→ linijay:你的瞳孔要大到可以擋住整個錐形區才有機會看到全像
→ linijay:畢竟錐形區就是光線的路徑，你漏掉了的光你就看不到。
→ linijay:嗯..原po的錐形區沒有定義得很清楚..我也有點打迷糊仗