球面ミラーには、凹面と凸面の 2 種類があります。
凹面鏡は反射面が内側に湾曲しています。凹面鏡は、主軸に平行な光線を単一の焦点に集めたり収束させたりするため、収束鏡とも呼ばれます。凹面鏡は光線を集中させ、大きく鮮明な画像を生成できます。
凸面鏡は、発散鏡とも呼ばれる、光源に向かって突き出た反射鏡を備えた角度の付いた（カーブ）形状をしています。これらのタイプのミラーの光は外側に反射されます。したがって、集光ライトには使用されません。鏡と対象物の距離に関係なく、凸面鏡の像は常に縮小され、正立し、虚像になります。焦点と曲率中心はどちらもミラーの「内部」にありアクセスできない仮想的な位置であるため、虚像は常に形成されます。これらのタイプのミラーを使用して作成された画像はミラー内に含まれたままになるため、これらをスクリーン プロジェクションとして使用することはできません。写真は最初はアイテムよりも小さいですが、同じものが鏡に近づくにつれて大きくなりますが、オブジェクトより大きくはなりません.
焦点距離とは?
レンズまたはミラーの焦点と凸レンズまたはミラーの焦点との間の距離は、焦点距離と呼ばれます。また、2 つの平行光線の収束点または合流点として理解することもできます。レンズとミラーの性質に応じて、焦点距離は符号 (正または負) (凸または凹) によって異なります。
焦点距離:
- 凹面鏡は、通常の鏡と同じように、光の反射の法則に従います。
- 主軸に平行な光線が凹面鏡 (同じ軸) に当たると、反射は特定の収束点である主焦点に収束します
- 鏡が焦点を合わせた場所で、正確で、より小さく、反転した反射が形成されます
- 凹面鏡の焦点距離は、焦点と見なされる凹面鏡の極 P と F の間の距離です。
凸面鏡の焦点距離は正、凹面鏡の焦点距離は負です。ミラーの公式を使用して同じ点を示すことができます:
1/f =1/v+1/u
鏡の入射光線の左または反対方向にアイテムが明確に配置されていることは明らかであるため、アイテムの距離は -ve でなければなりません。
u =-u
v =-v
(凹面鏡によって生成される反射は、通常、鏡の入射光線の左側または反対方向です)
ミラー式を使用する場合:
1/f =1/v+1/u
または f =(u+v)/uv
または f =uv/u+v
凹面鏡の焦点を決定するプロセスは次のとおりです。
- 選択されたさまざまなアイテム間の 50 フィート以上の距離
- 鏡をスタンドに置き、映るアイテムを互いに向き合わせます
- 適切な反射のために、画面の位置は鏡の前にある必要があります
- 適切で鮮明な画像を作成するには、適切な微調整を行う必要があります
- ここで、焦点距離とミラーの間の距離は、スクリーンとミラーの距離に等しく、メートル単位で測定できます
- 上記の手順を 3 回繰り返すことで、焦点距離の平均を測定できます。
結論
凹面鏡の焦点距離は、その極 P とその焦点 F の間の距離です。凹面鏡の焦点距離は、その焦点で遠くの物体の「実像」を取得することによって推定できます。
