仿銅門上的貓眼是什么原理?

"貓眼"同望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡一樣，都是由物鏡和目鏡組成。望遠(yuǎn)鏡是由兩個凸透鏡組成，物鏡焦距較長，目鏡焦距較短;顯微鏡也是由兩個凸透鏡組成，物鏡焦距很短，目鏡焦距較長。"貓眼"不可能是由兩個凸透鏡組成，因?yàn)殚T的厚度約為4cm，物鏡和目鏡的距離約為3cm，這也決定了物鏡和目鏡的焦距不可能較長，否則就不能滿足"貓眼"的要求效果，那么仿銅門上的"貓眼"的構(gòu)造究竟是怎樣的呢?

(1)"貓眼"由一個凸透鏡和一個凹透鏡組成能否滿足要求

A.物鏡是凹透鏡，目鏡是凸透鏡的情況

由透鏡成像規(guī)律可知，景物(離門1~2m)經(jīng)物鏡成縮小的正立的虛像。

a.若此虛像在目鏡的1倍焦距之外，此虛像作為目鏡的虛物再成倒立的實(shí)像。這也不能滿足要求。

b.若景物經(jīng)物鏡成的虛像，在目鏡的1倍焦距之內(nèi)，此虛像作為目鏡的虛物再成放大正立的虛像，則能滿足要求。

B.物鏡是凸透鏡、目鏡是凹透鏡的情況

由透鏡成像規(guī)律可知，景物(離門1~2m)經(jīng)物鏡(凸透鏡)成縮小倒立的實(shí)像，此像作為目鏡(凹透鏡)的虛物再成縮小的虛像，如人眼靠近目鏡(凹透鏡)觀察，這個距離比明視距離小得多，是無法看清的。如果人遠(yuǎn)離目鏡(凹透鏡)觀察，則景物的成像光線進(jìn)入人眼睛太少，而且視角也很小，同樣無法看清。由此得出結(jié)論，用凸透鏡作物鏡、凹透鏡作目鏡是不能滿足要求的。但也同時給我們啟示，它正好滿足室外不能看清室內(nèi)景物的要求。

(2)"貓眼"由兩個凹透鏡組成能否滿足要求

由成像規(guī)律可知，景物經(jīng)物鏡(凹透鏡)成縮小正立的虛像，此虛像經(jīng)目鏡(凹透鏡)再成縮小的正立的虛像，較終的虛像到眼睛的距離小于明視距離，而"貓眼"的孔經(jīng)僅lcm左右，加之凹透鏡發(fā)散的緣故，進(jìn)入人眼的光也很微弱，即不能看清景物。因此，"貓眼"不是由兩個凹透鏡組成。仿銅門 http://www.yulinjun.net/