Сомнение относительно зеркал
Этот мой вопрос касается некоторых общих наблюдений. Из лучевых диаграмм легко сделать вывод, что, используя реальный объект, мы не можем получить реальное изображение с плоского зеркала. Но если мы посветим фонариком в зеркало, мы увидим реальное изображение на стене. Почему реальное изображение формируется, хотя лучевые диаграммы показывают, что они не формируются?
Ответы
Пятно света на стене - это изображение лампочки в фонарике (фонарик для американцев). Однако это очень размытое изображение; вы не можете увидеть форму нити накала внутри лампы на стене. Это потому, что отверстие горелки большое.
Посмотрите на картинку ниже. Представьте, что красная буква Т слева - это нить факела, средние линии с зазором - это края проема фонарика, а размытая перевернутая буква Т справа - изображение на стене. Диагональные линии, пересекающиеся слева направо, показывают разные световые лучи, выходящие из нити в разных направлениях и все еще попадающие на плоскость изображения.
Поскольку свет из одной точки нити накала может достигать нескольких мест на плоскости изображения, изображение получается размытым, поскольку изображения разных точек нити накала перекрывают друг друга. Вы можете представить, что по мере того, как апертура в середине становится больше, буква T становится более размытой, пока не превратится в неузнаваемый круг.
Плоское зеркало не создает изображения на стене, в отличие от светового отверстия фонарика. Вы можете сказать это, потому что пятно на стене будет одним и тем же независимо от того, светите ли вы фонариком прямо на стену или отражая свет от плоского зеркала. Точно так же, как камера-обскура может создавать изображение, конечная апертура фонаря может создавать изображение лампы на стене, хотя оно может быть размытым.
Если вы замените фонарик на свечу или голую лампочку, то после отражения от зеркала на стене нигде не будет образовываться изображение. Отсутствие оптической системы (линзы или диафрагмы) означает отсутствие изображения.
Предполагая определение реального изображения, то есть реальное изображение формируется, когда световые лучи, исходящие от объекта, действительно сходятся в точке, мы можем сделать вывод, что плоское зеркало всегда будет создавать виртуальное изображение. Это связано с тем, что световые лучи от объекта (в данном случае от факела) на самом деле не сходятся в одной точке (см. Рисунок ).
Я считаю, что все зависит от того, какое определение вы используете для обозначения реального / виртуального изображения. Однако другое общее определение реального изображения заключается в том, что его можно получить / увидеть, поместив экран перед отраженным светом. Учитывая ваше наблюдение, что вы можете «видеть» отраженный свет факела на стене / экране, я не могу согласовать это с первоначальным определением конвергенции лучей реального изображения.