趣谈“猫眼〞趣谈“猫眼〞同学们肯定对“猫眼〞不生疏吧!“猫眼〞又称为门镜;就是安装在我们家防盗门上的小玻璃片;透过“猫眼〞,我们可以清晰地看到室外敲门的人,从而判定来人是我们的朋友、同学仍是生疏人, 然后打算是否开门; 可见装上“猫眼〞的防盗门既能爱护我们家庭的平安, 又能帮忙我们不拘客人于门外;虽然很小可是作用很大啊!我们使用“猫眼〞能看清外面的景物, 在门外能不能看清门内的情形那?善于观看同学肯定会说在外面是看不见里面 的东西的;为什么“猫眼〞只能使室内人看清室外情形,而不能反过来让室外人看到室内情形?这个小小的“猫眼〞 真奇妙啊!你想知道这是为什么吗?那第一让我们来看一下猫眼的构造: 原先啊“猫眼〞同望远镜、显微镜一样,都是由物镜和目镜组成, 当我们从门内向外看时,物镜是凹透镜,目镜是凸透镜;在门外看,凹透 镜变成了目镜,凸透镜那么成了物镜,再让我们来看看“猫眼〞的成像光路;当我们从门内向外看时,物镜 L1 是凹透镜,目镜 L2 是凸透镜〔光路见图 1〕;物镜 L1 的焦距极短,室外的人或物 AB 发出的光经过凹透镜折射成发散光线, 发散光线的反向延长线相交成一个缩得很小的正立虚像 A’B’,此像正好落在目第 4页镜 L2 的焦点之内, L2 起着放大镜的作用, 所以经 L2 折射后, 折射光线的反向延长线相交, 最终得到一个较为放大的正立 虚像 A〞B〞〔比景物小〕 ;当人在室内眼睛靠近“猫眼〞观察时,比景物缩小的正立的虚像 A〞B〞正好成在正常人眼的明视距离邻近;因此,室内的人不用开门,就能洞悉门外的一切景象;那么,同样通过此“猫眼〞,为什么从门外向里看〔倒看〕时,却什么也见不着呢?当我们从门外向里看时,凹透镜 L1 变成了目镜,凸透镜 L2那么成了物镜〔光路见图 2〕;室内的景物 AB发出的光,通过凸透镜 L2 折射后,会聚的折射光线本应相交生成一个倒立的缩小的实像 A’B’,但是在尚未成像之前就落到发散的凹透镜 L1 上,由于凹透镜 L1 焦距极短, 对光线起发散作用, 所以经凹透镜 L1 折射后,其发散的折射光线的反向延长线相交成正立缩小虚像 A〞 B〞,成在目镜 L1 的右侧 2~ 3cm;人在室外贴近“猫眼〞的目镜 L1 观看,这样,人眼与像之间的距离, 也只不过 3~ 4cm,这个距离远小于正常人眼的近点,所以不能看清景物;假设想保证像与人眼的距离相宜,在明视距离的话,那么由于门镜的孔径很小,又没有足够的光能进入人眼,所以也一样不能看清景物;因此,对于室外的窥视者,室内的一切当然也就“视而不见〞了,图谋不轨者只能“望门兴叹〞!同学们知道这是为什么了吗?。