光学球形镜：介绍

光学球形镜 是光学的基本要素。  它们是反射光的光学元素，并具有从球形表面切出的一块形状，背面通常是平面。  它们被广泛用于各种技术OEM可见或IR应用中，包括国防和安全，医疗和农业技术以及环境监视。

光学球形镜的类型

凹面球形镜：凹面球形镜的反射表面向内弯曲。  它们正在融合镜子，非常适合聚焦光线。  它们放大靠近它们并具有正焦距的物体。  曲率半径也为正，这是镜子与形成的球体中心之间的距离。

凸球镜：凸球镜通常会使物体看起来更小。  这些镜子用于扩展成像系统的视野。  它们具有负焦距，这意味着焦点在镜子后面，曲率半径也为负。  凸镜形成的图像是虚拟的，因为光线实际上并未穿过它们似乎是由它们起源的点。  对于凸面镜，焦距越短，视场越宽。

与光学球形镜有关的术语

主轴：正常（垂直）到镜子中心的线。

顶点或极点：这是主轴进入镜子的中心点。

曲率中心：主轴上的点，与镜子上的每个点相同的距离。  它也是父领域的中心。

曲率半径：从曲率中心到顶点的距离。

焦点或焦点：对于凹面镜，所有撞到镜子平行并接近其主轴附近的光线将通过主轴上的点进行反射，这是焦点。  对于凸面镜，焦点是光线似乎与之不同的地方。  焦距是从顶点到焦点的主要轴的距离，对于单个球形镜，始终是曲率半径的一半。

光学球形镜子中的图像形成

在凹面镜中：当对象与凹面镜不同距离时，形成的图像的性质就会有所不同。  根据对象相对于焦点的距离，它可以是真实的或虚拟的，放大或减小的。

在凸镜中：凸镜总是形成虚拟，减小和直立的图像，而不论物体的位置如何。

光学球形镜的应用

凹面镜：它们通​​常用于天文望远镜，反射望远镜和车载大灯中。  由于它们能够收敛光线并形成清晰的图像，因此它们还在太阳能炉和剃须镜子中使用。

凸面镜：凸面镜在车辆后镜子中至关重要 - 视图镜，商店中的安全镜，作为街道交叉路口的一部分，以提供交通安全。

光学球形镜的挑战和局限性

一个重要的问题是球形畸变。  当远离主轴不在同一点收敛时，这会发生这种情况，从而导致图像模糊。  高级技术（如抛物线镜）有时在某些应用中用于克服此限制。