1、“猫眼”的光学原理一、猫眼宝石二、猫眼的作用从室内通过门镜向外看,能看清门外视场角约为 120 度范围内的所有景象,而从门外通过门镜却无法看到室内的任何东西若在公房或私寓等处的大门上,装上此镜,对于家庭的防盗和安全,能发挥一定的作用二、门镜成像的光学原理门镜是由两块透镜组合而成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,它将室外的人或物 AB 成一缩得很小的正立虚像 AB,此像正好落在目镜 L2 的第一焦点之内,L2 起着放大镜的作用,最后得到一个较为放大的正立虚像 AB ,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
2、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(光路见图 2),L1 变成了目镜,L2 则成了物镜,室内的景物 AB,通过会聚透镜 L2 后的折射光束本应生成倒立的实像 AB,但在尚未成像之前就落到发散透镜 L1 上,由于 L1 的焦距极短,最后得到的正立虚像 AB距目镜 L1很近,只有 23cm,又由于门镜的孔径很小,室外的人不得不贴近目镜 L1 察看,这样,人眼与像 AB之间的距离,也只不过 23cm ,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(近点是人眼能够看清楚物体的最小距离近点距离随年龄的增长而增大,正常青年人的近点约 10cm,但正常人到 50 岁时,近点大致为 40cm)