成像

小孔成像的原理是：光在同种均匀介质中，在不受引力作用干扰的情况下沿直线传播。通过对光的长期观察，人们发现了沿着密林树叶间隙射到地面的光线形成射线状的光束，从小窗中进入屋里的日光也是这样。大量的观察事实，使人们认识到光是沿直线传播的。

小孔成像，我国的学者—墨翟（墨子）和他的学生，做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因，指出了光沿直线进行的性质，早于牛顿2000多年就已经总结出相似的理论。这是对光沿直线传播的第一次科学解释。用一个带有小孔的板遮挡在墙体与物之间，墙体上就会形成物的倒影，我们把这样的一种现象叫小孔成像。前后移动中间的板，墙体上像的大小也会随之发生变化，这种现象说明了光沿直线传播的性质。

十四世纪中叶，元代天文数学家赵友钦在他所着的《革象新书》中进一步详细地考察了日光通过墙上孔隙所形成的像和孔隙之间的关系。他发现当孔隙相当小的时候，尽管孔隙的形状不是圆形的，所得的像却都是圆形的（其中所含原理是因为：这时的小孔成像成的是太阳的像，故为圆形）；日食的时候，像也有缺，和日的食分相同；孔的大小不同，但是像的大小相等，只是浓淡不同；如果把像屏移近小孔，所得的像变小，亮度增加。对于这一现象，赵友钦经过精心思索和研究，得出了关于小孔成像的规律。他认为孔相当小的时候，不管孔的形状怎样，所成的像是光源的倒立像，这时孔的大小只不过和像的明暗程度有关，不改变像的形状。当孔相当大的时候，所得到的像就是孔的正立像。

光的直线传播性质，在我国古代天文历法中得到了广泛的应用。我们的祖先制造了圭表和日晷，测量日影的长短和方位，以确定时间、冬至点、夏至点；在天文仪器上安装窥管，以观察天象，测量恒星的位置。此外，我国很早就利用光的这一性质，发明了皮影戏。汉初齐少翁用纸剪的人、物在白幕后表演，并且用光照射，人、物的影像就映在白幕上，幕外的人就可以看到影像的表演。皮影戏到宋代非常盛行，后来传到了西方，引起了轰动。

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在上学的时候，学习物理知识的过程中肯定要知道关于凸透镜和凹透镜的一些小知识。其中，凹镜和凸镜都是利用光的折射的原理成像的，关于凹镜和凸镜成像都有一定的规律。那么，凸透镜成像规律的口诀是什么呢？和小编一起来看看吧！

凸透镜成像规律口诀：

1、一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，二倍焦点物像等。实像总是异侧倒。物近像远像变大，物远像近像变小。虚像总是同侧正。物远像远像变大，物近像近像变小。像的大小像距定，像儿追着物体跑，物距像距和在变。

2、一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小。物近像远像变大，物远像近像变小。

3、一倍焦距分虚实，“由虚像变实像”，刚好一倍不成像。二倍焦距分大小，“物像由大变小”，刚好两倍一样大。物近像远像变大，物远像近像变小。实像倒立在异侧，虚像正立在同侧。

凸透镜成像规律是一种光学定律。在光学中，由实际光线会聚而成，且能在光屏上呈现的像称为实像;由光线的反向延长线会聚而成，且不能在光屏上呈现的像称为虚像。

讲述实像和虚像的区别时，往往会提到这样一种方法：“实像都是倒立的，而虚像都是正立的。”如果是厚的弯月形凹透镜，情况会更复杂。当厚度足够大时相当于伽利略望远镜，厚度更大时还会相当于正透镜。

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照相机的成像原理是：照相机的镜头相当于一个凸透镜，来自物体的光经过照相机的镜头后会聚在胶片上，成倒立、缩小的实像。与传统相机相比，传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体，而数码相机的“胶卷”就是其成像感光器件，而且是与相机一体的，是数码相机的心脏。数码相机正是使用了感光器件，将光信号转变为电信号，再经模/数转换后记录于存储卡上的。

传统相机成像过程：经过镜头把景物影象聚焦在胶片上，胶片上的感光剂随光发生变化。胶片上受光后变化了的感光剂经显影液显影和定影形成。和景物相反或色彩互补的影象。

数码相机成像过程：1、经过镜头光聚焦在CCD或CMOS上。2、CCD或CMOS将光转换成电信号。3、经处理器加工，记录在相机的内存上。4、通过电脑处理和显示器的电光转换，或经打印机打印便形成影象。

数码相机是通过光学系统将影像聚焦在成像元件CCD/CMOS上，通过A/D转换器将每个像素上光电信号转变成数码信号，再经DSP处理成数码图像，存储到存储介质当中。

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我国祖先从很早就开始把小孔成像原理运用到生产和生活中，那你知道小孔成像原理是什么吗？下面就来看看小孔成像是什么原理吧！

小孔成像实验以及原理

大约两千四五百年以前，我国的学者墨翟也就是墨子和他的学生，做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因，指出了光的直线进行的性质。这是对光直线传播的第一次科学解释。

将有小孔的板遮挡在墙体与物体之间，然后用光照射，然后墙体上就会形成物体的倒影，这样的现象就叫小孔成像。小孔成像的原理是光在同种均匀介质中，在不受引力作用干扰的情况下沿直线传播。

小孔成像的应用

随着光是沿直线传播的发现，聪明的人们将其应用到了许多的地方，比如我国古代的日晷、皮影戏，以及现代出现的照相机和摄影机等等。

小孔成像的特点

1、成的像是实像。

2、成的像与物体大小之比为(小孔到成像屏的距离)除以(小孔到物体的距离)。

3、成的像与物体大小比列相同。

4、成的像是倒立的且左右颠倒(与原物体成中心对称)。

5、小孔越小 ，成像越清晰 ，但是亮度会比较小。

小孔成像特点是光的直线传播，各种颜色的光都能通过小孔后成像。小孔成像特点如果物体是彩色的，像也是彩色的，像与物体的颜色完全一样。小孔成像时，像的清晰程度与小孔的大小有关、跟小孔的形状无关。

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