凹面鏡に入射する光

凹面鏡に入射する光

凹面鏡では、球面の中心Oと鏡面の中心Mを結ぶ線のことを中心軸(または主軸といいます)。

また、焦点をFとしたとき、MF間の距離を焦点距離といいます:


凹面鏡に入射する光には次のような性質があります。


①中心軸と平行な光が反射すると、焦点Fを通る:



②焦点Fを通る光が反射すると、中心軸と平行に進む:



③球面の中心Oを通る光が反射すると、同じ直線を逆向きに進む:



④鏡面の中心Mに入射する光は、中心軸に対して対象に反射する:



物体と鏡面の中心Mの距離をa、像とMの距離をb、焦点距離をfとします。

a>f のとき、倒立の実像が凹面鏡の前方に出来ます。

a<fのとき、正立の虚像が凹面鏡の後方(凹面鏡の裏側)に出来ます。


凹面鏡では:
1/a + 1/b =1/f
が成り立ちます。

また、実像のときb>0、虚像のときb<0 とすれば、像の倍率mは:
m=│b│/a
と表すことができます。

また、OMの長さをRとしたとき:
f=R/2
という関係があります。
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