寧靜的湖面是天然的平面鏡,所以是以整個湖面為平面鏡
湖面成像是由于光的反射現(xiàn)象。跟我們平時照鏡子的原理不一樣,它是光反射出的光線射到湖面上又經(jīng)湖面反射后,由反射光線的反向延長線會聚而成。
所以不等距
另外:
在平靜的湖面中,我們看到樹木的倒影就是樹木的影子,對嗎?
答:我們在平靜的湖面中看到樹木的倒影實質上是樹木在湖面形成的虛像,雖然稱作“影”,并且也很暗,但它與影子的形成原因是完全不同的。因為影子是光在均勻介質中沿直線傳播的過程中遇到樹木等不能讓光通過的物質時被擋住而形成的陰影;而樹木在湖面的倒影則是樹木反射出的光線射到湖面上又經(jīng)湖面反射后,由反射光線的反向延長線會聚而成。因此,絕不能將樹木在湖面的倒影與樹木的影子混為一談。
微單相機的成像原理是鏡頭采光,光圈控制通光口徑,快門控制通光時間,傳感器光電轉化( 將接受到的光元素轉化為電信號 ), 處理器合成儲存( 將傳感器生存的電信號轉換為電子文檔 )。相機開機后,傳感器就處于通電狀態(tài),并且遇到光源就會自動進行工作。
光經(jīng)過攝像頭成像是光的折射原理。因為攝像頭就是一個凸透鏡,光經(jīng)過它的時候會發(fā)生折射并且會成像。而攝像頭的成像原理是根據(jù)當物體在凸透鏡二倍焦距以外時成倒立縮小的實像。這就是我們通過攝像頭看到的物體比實際的小的原因。
人眼成像原理:眼球的構造和成像的原理與照相機相似。照像機有鏡頭、光圈、調焦裝置、暗箱和底片,眼球也有類似的構造,角膜相當于鏡頭,瞳孔相當于光圈,晶狀體相當于調焦的透鏡,脈絡膜相當于暗箱,視網(wǎng)膜相當于底片。
1、角膜:位于眼球的最前面,是清澈透明的,眼瞼的眨眼動作會將淚液均勻地潤濕角膜表面,使得光線能直接進入眼內,不受阻擋,它就像是照相機的鏡頭。
2、瞳孔:會隨光線的強弱而自動縮小或放大,相當于照相機的光圈,它可以調節(jié)光線進入眼內的亮度,防止眼睛因強光照射而受傷。
3、晶狀體:靠睫狀肌的縮放而改變厚度,可以調節(jié)遠近的焦距,讓我們視物清晰,相當于調焦的透鏡。
4、脈絡膜:眼內腔充滿著玻璃體,眼球壁中的脈絡膜含有相當多的色素,有遮光作用,使得眼內腔變得像暗箱一樣。
5、視網(wǎng)膜:含有非常多的感光細胞,有錐狀細胞和桿狀細胞,分別掌管色覺及明暗視覺,視網(wǎng)膜接受光**而成像,就相當于照相機的底片。
窺鏡的成像和相機的原理類似:將被測物體表面反射的光線信號通過鏡頭透射到圖像傳感器(CCD或者CMOS)上,從而將光信號轉化為電信號,并經(jīng)過處理,最終被轉換為數(shù)字信號的圖像數(shù)據(jù)被進行色彩校正、白平衡處理等后期處理,編碼為相機所支持的圖像格式、分辨率等數(shù)據(jù)格式,被存儲為圖像文件。
]]>雷達的工作原理是:雷達設備發(fā)射電磁波信號后,如果有目標物體碰到雷達信號就會反射回波,雷達接收器就會接收到回波信號,回波信號包含了目標的距離、方向和速度信息,雷達天線接收反射波后送至接收設備進行處理,提取有關該物體的某些信息。
鏡頭中如照相機、攝影機、面部識別裝置、手機掃二維碼等是由凸透鏡組成,是利用光的折射原理。當物體距離凸透鏡在該2倍焦距時,成倒立縮小的實像。
顯微鏡的成像有所不同,物體經(jīng)物鏡成倒立放大的實像,實像再經(jīng)過目鏡成正立放大的虛像。
眼睛成像是透鏡成像規(guī)律的重要應用。照相機與眼睛有相似的結構,自制照相機,能使學生對利用凸透鏡成縮小的實像有較直觀、深刻的印象。因此,對眼睛成像的認識,可以從自制照相機開始。通過生理學中的眼模型或課件,將生理眼抽象成簡化眼模型。將自制照相機與簡化眼對比,使學生認識到眼睛可以看成是精巧的照相機,眼球中的角膜和晶狀體的共同作用,相當于一個“凸透鏡”,視網(wǎng)膜相當于照相機的底片。從物體發(fā)出的光線經(jīng)過人眼的凸透鏡在視網(wǎng)膜上形成倒立、縮小的實像,分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細胞受到光的**,把這個信號傳輸給大腦,人就可以看到這個物體了。這就是眼睛成像的基本原理。 眼睛與傳統(tǒng)照相機的比較: 眼睛 照相機 結構 角膜和晶狀體(相當于一個凸透鏡) 鏡頭(相當于一個凸透鏡) 瞳孔 光圈 視網(wǎng)膜(有感光細胞) 底片(有感光材料) 成像 縮小、倒立、實像 縮小、倒立、實像 調節(jié)作用 像距不變,當物距減小(或增大)時,增大(或減?。┚铙w的曲率以減?。ɑ蛟龃螅┙咕啵刮矬w在視網(wǎng)膜上成清晰的像 焦距不變,當物距增大(或減小)時,減?。ɑ蛟龃螅╃R頭到底片間的距離,使物體在底片上成清晰的像 對近視眼成因的探究,是這節(jié)內容的難點。實驗探究中,應突出以下思維過程:
①近視鏡與凸透鏡組合,確定近視眼視網(wǎng)膜的位置;
②拿開**,光屏像變模糊,表示是近視眼看物體的情形;
③向透鏡移動光屏,再次成清晰的像,是近視眼實際成像的位置;
④從物體發(fā)出的光線經(jīng)過近視眼的凸透鏡后會聚在視網(wǎng)膜的前面;
⑤利用凹透鏡能使光線發(fā)散的特點,在眼睛前放一個凹透鏡,能使從物體發(fā)出的光線會聚在視網(wǎng)膜上。
超聲成像是利用超聲聲束掃描人體,通過對反射信號的接收、處理,以獲得體內器官的圖象。常用的超聲儀器有多種:A型(幅度調制型)是以波幅的高低表示反射信號的強弱,顯示的是一種“回聲圖”。
B型超聲是發(fā)射超聲波給物體,將回聲信號顯示為光點,回聲的強弱以點的灰(亮)度顯示,記錄物體的回波,根據(jù)回波的變化,判斷物體的存在變化情況。
它將從人體反射回來的回波信號以光點形式組成切面圖像。此種圖像與人體的解剖結構極其相似,故能直觀地顯示臟器的大小、形態(tài)、內部結構,并可將實質性、液性或含氣性組織區(qū)分開來。
聲波的頻率
聲源振動產(chǎn)生聲波,聲波有縱波、橫波和表面波三種形式。而縱波是一種疏密波,就像一根彈簧上產(chǎn)生的波。用于人體診斷的超聲波是聲源振動在彈性介質中產(chǎn)生的縱波。聲波在介質中傳播,介質中質點在平衡位置來回振動一次,就完成一次全振動,一次全振動所需要的時間稱振動周期(T)。
在單位時間內全振動的次數(shù)稱為頻率(f),頻率的單位是赫茲(HZ)。f=1/T,聲波在介質中以一定速度傳播,質點振動一周,波動就前進一個波長(λ)。波速(C)=λ/T或C=f·λ。
照相機運用了小孔成像的原理,當物距大于二倍焦距時,成倒立縮小的實像。
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