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§第二节 光也会回头走路(第3页)

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平静的湖水就象一面镜子,湖边那些山石、树木、拱桥与其倒影相映成趣,这是水面反射的效果。

金属表面经抛光或电镀,象镜子一样能形成人象,这是金属表面反射的效应。

平面玻璃镜子,那就更是屡见不鲜了。

平面镜不仅在人们生活中不可缺少,在工业上还很有用呢。

例如,在精密电工仪表和电子仪表的表盘上,就常常装有一块小镜子,在读取指针指示的读数时,只有眼睛正对着指针,只看见指针而看不见它在镜子里的影象时——指针和它的影象完全重合,这时读取的指针指示数,才是正确的读数。

光束投射在平面镜上将会发生反射现象,光的传播方向发生了改变,因此,平面镜除了可以用作成象之外,还可以用来改变光路的方向。

例如,军事上用的潜望镜,就是在Z形镜筒的上下拐弯处各加一只平面镜构成的,两块平面镜均置成45°角,而且面对面,通过平面镜两次改变90°方向,使来自景物的光束在高度方向上,从上到下平移了一个距离,达到潜伏观察的目的。

反射镜面如果不是平面,而是光滑的球面,则称之为球面镜。

利用球面的凹面作为反射面的球面镜,叫做凹面镜或凹镜;利用球面的凸面作为反射面的球面镜,叫做凸面镜或凸镜。

凹镜和凸镜都可以看成是由许多微小平面镜组合而成的,就象足球皮是由许多小块皮子拼合而成的那样。

让凹面镜对着太阳,阳光投射到镜面上,又被反射回去,反射光集中在一点,这个点叫做凹面镜的焦点。

将易燃的东西放在此处,就会被烤焦,甚至能着起火来。

焦点和球面顶点之间的距离,叫做凹面镜的焦距。

反过来,如果在凹面镜的焦点处放一个小灯泡,灯光投射到镜面上以后,被反射回来而成为一束平行光束,向着一个方向照射过去。

平行光束投射到凹面镜上,反射光束是会聚的,故凹面镜又称之为会聚镜。

平行光束投射到凸面镜上,则同凹面镜的情况相反,反射光束是发散的,故凸面镜又称之为发散镜。

凹面镜的焦点是光线会聚而实际相交形成的,称之为实焦点。

凸面镜使入射的平行光反射而变成发散光束,将发散的反射光线反方向延长,其交点并不在镜予的前面,不是光束的实际聚合点,因而称之为虚焦点。

球面镜的用途很广。

不过,为了改善聚光性能或提高成象质量,通常是采用抛物面镜来代替球面镜。

凹面镜的聚光作用,可以用来制成太阳灶和太阳炉。

它是采用水泥、塑料或金属制成的凹形抛物面壳体,其内面贴上玻璃镜面或镀有金属的塑料薄膜,象一把倒置撑开的雨伞,将阳光聚集在其焦点处,此处放上水壶或锅,会聚在壶底或锅底的阳光可产生500℃左右的高温,将水烧开,饭菜烧熟。

凹面镜的另一用途是,利用光路可逆性而造成平行光束,如探照灯和手电筒就是这样制造出来的。

凸面镜也是很有用的,通过它可以看到比平面镜大的视野,因此在汽车驾驶室外边安装一个凸面镜,在一些大城市路口或交通岗处也常安装有凸面镜。

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