猫眼是凸透镜还是凹透镜

问题描述

精选答案

猫眼，又称门镜，是一种装在住宅门上的小型光学仪器，作用就是让屋内的人能观察屋外情况，同时保证屋外的人无法看清屋内。简单的门镜由两个透镜组成，一块凹透镜，在门外一侧，另一块凸透镜，在屋内一侧，凹透镜焦距极短，凸透镜焦距则较长。

当从屋内经由门镜向外看时，屋外的物体经过凹透镜折射后成一个正立缩小的虚像，而这个虚像正落在凸透镜的焦距以内，因此凸透镜此时成为放大镜，将该虚像放大，成一个正立的虚像，该像恰在人眼明视距离附近，因此，屋内的观察者能看到一个比较清晰的像。

而当屋外的人想要观察屋外时，靠近物体的是凸透镜，屋内的物体经凸透镜折射，由于凸透镜焦距较长，在尚未成像时，光线便经过凹透镜，经凹透镜发散，发散的光线成一个正立的虚像。但由于凹透镜焦距较短，该像离门镜较近，只有几厘米，由于门镜孔径较小，观察者需要贴近门镜观察，因此该虚像离人眼距离也仅有几厘米，仍小于正常人眼的近点，即人眼能看清楚的最近距离，因此，人无法看清该像，视野里便是一片模糊。

其他回答

考研同行者

猫眼是由两块透镜组合而成．当我们从门内向外看时，物镜是凹透镜，目镜是凸透镜．物镜的焦距极短，它将室外的人或物成一缩得很小的正立虚像，此像正好落在目镜的第一焦点之内，目镜起着放大镜的作用，最后得到一个较为放大的正立虚像，此像恰又成在人眼的明视距离附近，对于门外的情况，就看得清楚了． 那么，同样通过此门镜，为什么从门外向里看（倒看）时，却什么也见不着呢？

在倒看时，凹透镜变成了目镜，凸透镜则成了物镜，室内的景物，通过会聚透镜后的折射光束本应生成倒立的实像，但在尚未成像之前就落到发散的凹透镜上，由于焦距极短，最后得到的正立虚像距目镜很近，只有2～3cm，又由于门镜的孔径很小，室外的人不得不贴近目镜察看，这样，人眼与像之间的距离，也只不过2～3cm，这个距离远小于正常人眼的近点，因此，对于室外的窥视者，室内的一切当然也就“视而不见”了．