在我們的生活中,凹面鏡應(yīng)用最多的地方莫過分照明系統(tǒng),如燈具、車燈和手探照燈。
第一眼見到凹面鏡,你會誤以為它是球狀的,而實際上,凹面鏡的曲面是一個拋物面。由于只有拋物面,當(dāng)平行光照射過來的時侯,所有光線還會會聚在焦點上;同樣的,在焦點處發(fā)出的光,經(jīng)拋物面反射后就會平行地出射。
凹面鏡與凸透鏡的成像規(guī)律十分類似,只不過凹面鏡是反射成像,凸透鏡是折射成像。
凹面鏡的成像規(guī)律
很眼熟吧?不僅像的位置不一樣,它與中學(xué)科學(xué)課本里凸透鏡成像規(guī)律完全相同。下邊來看圖感受一下吧:
下邊我們借助凹面鏡的成像規(guī)律,來達到一種讓物體漂浮的療效,這也可以算是一種3D成像技術(shù)吧。
本制做用到的材料只有兩片一模一樣的凹面鏡。因為要在其中一片凹面鏡上打孔,所以會用到鉆臺和玻璃地磚打孔專用的鉸刀,剩下須要的就是當(dāng)心和耐心啦。
兩片相同的凹面鏡和玻璃鉸刀
小丁在實驗室找到的凹面鏡平面半徑約10cm,并不是很大;手里最大的鉸刀半徑也只有22mm。至于凹面鏡的焦距也不得而知,但這種都不會影響我們的制做。
首先我們要在凹面鏡上鉆孔。為避免穿衣鏡在鉆的過程中碎掉傷人,可以用寬透明膠貼上幾層,整個鉆孔過程請戴好護物鏡。
非常注意!似乎戴手套可以避免玻璃碎片刺穿,但別忘了更重點的一點是:操作電動工具時禁止戴手套!!
在打孔過程中,鉸刀的下壓力度不要太大,其實越慢越好;可以適量給鉸刀滴水降溫。小丁的凹面鏡玻璃厚3mm,鉆第一塊時用了十幾分鐘,而鉆第三塊的時侯,只用了一分鐘,并沒有碎掉的情況發(fā)生。其實熟能生巧,一開始當(dāng)心為佳。
開好孔,我們的制做也基本完成了。
我們把一片未開孔的凹面鏡置于椅子上,鏡面朝上,在穿衣鏡中心放一枚五分錢硬幣。把另一片開了孔的凹面鏡置于它的正上方,鏡面朝下。
把一個杯子剪出一個紙盒來控制兩片穿衣鏡之間的距離
當(dāng)兩片穿衣鏡的面心距離約為它們的焦距時,我們從上方豎著看開孔處,可以在孔內(nèi)附近見到一枚漂浮的硬幣,如右圖。
我們看見的漂浮硬幣,雖然是真實硬幣的一個倒立實像,和我們在穿衣鏡里聽到的東西本質(zhì)是一樣的平面鏡成像原理和特點,只不過這個實像成像的位置比較非常,所以有了漂浮的覺得。成像原理如下:
3D療效在圖片或視頻中是難以真實還原的,所以假如你想體驗,有如下兩種途徑:
自己動手制做一個;在網(wǎng)上買一個。
假如你實在不曉得從那里買平面鏡成像原理和特點,可以在本公眾號回復(fù):漂浮的硬幣,小丁會悄悄地告訴你哦。