【凹透镜成像规律】凹透镜是光学中一种重要的光学元件，其主要特点是中间薄、边缘厚，对光线具有发散作用。在实际应用中，凹透镜常用于矫正近视眼、制作望远镜和显微镜等设备中。了解凹透镜的成像规律，有助于更好地理解其在光学系统中的作用。
凹透镜的成像规律与凸透镜有所不同，主要体现在成像的位置、性质以及像的大小等方面。以下是凹透镜成像的基本规律总结：
一、凹透镜成像的基本原理
凹透镜对平行入射光具有发散作用，因此其成像总是虚像，且位于物体同侧。无论物体放在何处，凹透镜所成的像都是正立、缩小的虚像。
二、凹透镜成像规律总结（按物距分类）
| 物距（u） | 像距（v） | 像的性质 | 说明 |
| u > f | v < f | 虚像、正立、缩小 | 当物体在焦点外时，像仍为虚像，且比物体小 |
| u = f | v → ∞ | 无实像 | 光线平行射出，无法形成清晰像 |
| u < f | v < f | 虚像、正立、缩小 | 当物体靠近焦点时，像更小且更靠近透镜 |
注：f 表示凹透镜的焦距（取负值，因凹透镜为发散透镜）。
三、成像公式
凹透镜的成像遵循以下公式：
$$
\frac{1}{f} = \frac{1}{u} + \frac{1}{v}
$$
其中：
- $ f $：焦距（凹透镜为负值）
- $ u $：物距（从物体到透镜的距离）
- $ v $：像距（从像到透镜的距离）
由于凹透镜的焦距为负值，因此像距 $ v $ 也始终为负值，表示虚像。
四、实际应用中的注意事项
1. 虚像不可用光屏接收：凹透镜形成的像为虚像，不能在屏幕上直接显示。
2. 放大率小于1：凹透镜成像总是缩小的，因此其放大率为正值但小于1。
3. 成像位置固定：无论物体如何移动，凹透镜成像始终位于物体同侧。
五、总结
凹透镜的成像规律较为简单，但具有重要的实际意义。它只能形成正立、缩小的虚像，且像的位置始终在物体同侧。通过掌握这些规律，可以更好地理解凹透镜在光学系统中的功能，并在实验或设计中合理应用。
关键词：凹透镜、成像规律、虚像、焦距、物距、像距