在光学中，将实际光线汇聚成的能呈现在光幕上的像，称为虚像； 光线的反向延长线会聚而成的不能在光屏上呈现的图像称为实像。 在描述虚像和实像的区别时，经常会提到这样一种区分方式：“实像都是倒立的，而实像都是正立的”。
结构特点
凸透镜：边薄中间厚，至少有一个面必须做成球面，两面也可以做成球面。 可分为双凸透镜、平凸透镜和凸凸透镜三种。
凹透镜：边厚中间薄，至少有一个面必须做成球面，也可以两面做成球面。 可分为双凹透镜、平凹透镜和凹凸透镜三种。
光学特性（对光的作用）
凸透镜主要会聚光线。
凹透镜主要是发散光线。
成像特性
凸透镜是折射成像，成像可以正立、倒立； 实像，实像； 放大、等尺寸和缩小。
凹透镜是折射成像，只能形成正立缩小的实像。 漫射光。
表格摘要
法律概要
法则一：当物距小于2倍焦距时，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，形成倒置缩小的虚像。 此时像距大于物距，像小于物距，物像在对面。
应用：相机、摄像机。
规则1
法则二：当物距等于焦距的2倍时，像距也等于焦距的2倍，形成上下颠倒、大小相等的虚像。 此时物距等于像距，像与物的大小相等，物像在对面。
法则 2
规律三：当物距大于2倍焦距，大于1倍焦距时，像距小于2倍焦距，形成倒置放大的虚像。 此时像距小于物距，像大于物距，像位于物体的对面。
应用：投影仪、幻灯机、电影放映机。
规则 3
规则四：当物距等于1倍焦距时，不成像，以平行光出射。
规则 4
法则五：当物距大于焦距的1倍时，就会形成正立放大的实像。 此时像距小于物距，像大于物距，物像在同一侧。
应用：放大镜。
规则 5
记忆公式
1、双焦分虚实、双焦分大小、双焦对物象等。
虚像总是在侧面。 真实的图像总是在同一侧直立。
近处物体的像变大，远处物体的近处像变小。
（远近都是相对于焦点，实景和实景都适用）
像的大小和像距是固定的，像跟在物体后面，物距和像距是变化的。
注：这里所说的倍焦距是指平行光源会聚到主光轴通过镜头的点到镜头光心的距离，也可以直接称为焦距； 双倍的焦距是指两倍的距离。
凸透镜成像的两个分界点：
2f点为虚像放大缩小分界点； f点为虚像与虚像的分界点。
2、凸透镜聚光，成像规律真有趣；
2倍焦距分大小，2倍焦距分虚实；
超过第二焦距真的很小，我们把它当相机用；
一二之间的焦距真的很大，我们把它当投影仪用；
我们把它当做放大镜来聚焦；
如果要获得真实的图像，请将物体的焦距加倍；
焦点处无像，可将点光变为平行光；
牢记成像规律，镜头应用无止境。
物体离得近（远），喜欢远（近），喜欢变大（变小）。
3. 物体向前看，向后看，越大的像，越大的像总是在小的像的后面，同向连接。
成像实验
光具座
为了研究各种猜测，人们经常使用光具座进行实验。
(1)实验时，首先要调整凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与蜡烛火焰的中心尽量保持在同一水平线上，以保证蜡烛的像光幕中央可以形成火焰。
(2)实验过程中，保持凸透镜位置不变，改变烛光或光幕与凸透镜的距离，观察并记录实验现象。
根据实验，使镜头成像光路为：
①将蜡烛放在2倍焦距以外，观察现象
②将蜡烛放在2x焦距和1x焦距之间，观察现象
③将蜡烛放在两倍焦距范围内观察现象
④凸透镜成像光路
⑤重复实验（3-5次，找出实验的一般规律）
应用
人类的眼睛
人耳形成的图像是虚像还是实像？ 我们知道人眼的结构相当于一个凸透镜，所以外界物体在黄斑上的成像一定是虚像。 按照之前的经验规律，黄斑上的影像好像是颠倒的。 而我们平时看到的任何物体明明是直立的？ 这种与经验和规律的冲突，实际上涉及到大脑皮层的调节功能和生活经验的影响。 由于视觉误差，人眼将光线感知为由物体发出并直接照射到人眼上。
当物体与凸透镜的距离小于透镜的焦距时，物体形成倒像。 当物体从远处靠近镜头时，像逐渐变大，像到镜头的距离也逐渐增加； 当距离大于焦距时，物体变成放大图像。 这个图像并不是实际折射光线的汇聚点，而是它们的反向延长线的交点。 光屏接收不到，是实像。 平面镜所成实像的对比度（光幕无法接收，只能用耳朵听到）。
相机
相机镜头是凸透镜，拍摄的景物是物体，胶片是光幕。 照射在物体上的光线通过凸透镜进行漫反射，在最后的胶片上形成物体的像； 胶片上涂有一层感光材料，曝光后发生物理变化，将物体的影像记录在胶片上，物距与像距的关系与凸透镜完全相同. 当物体靠得很近时，像越来越远，越来越大，最后在同一侧形成实像。 物距减小，像距减小，像变小； 物距减小，像距减小，像变大。 一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小。
其他
放映机、幻灯机、放映机、放大镜、头灯、摄像机和照相机都使用凸透镜。 凸透镜构筑了我们的生活，无时无刻不在我们的生活中使用。 近视太阳镜是凸镜片，远视太阳镜是凹镜片。
此外，凸透镜还用于：
1. 拍摄和录像
2. 投影、幻灯片、电影
3.用于特效照明（聚焦成各种颜色）
4.形成真实图像放大文字、工件、地图等。
检测焦距
设备
光具座、光学屏、刻度尺、凸透镜
步
①凸透镜正对太阳
②让光幕和凸透镜接管另一边的光斑
③改变光屏与凸透镜的距离
④ 当光屏上的光点最小最亮时，固定。 在白纸和凸透镜的位置，用刻度尺（或借助罗盘张角测量凸透镜中心到光点的距离，截取光斑张角之间的宽度）罗盘）来检测此时凸透镜中心与光点之间的距离。 距离就是凸透镜的焦距。
注意
1.在阳光下有效，在寒冷的天气放大镜可能不会产生光斑！
2、注意强光下的火焰，远离易燃物，以防发生火灾。
3、制作凸透镜，光幕中心与蜡烛火焰中心在同一直线上。
规律记忆
一，
1.u>2f，颠倒缩小的虚像f
缩写是：外面小，中间小（或者说远像的近像变小）
2.u=2f，倒置虚像v=2f可以用来检测凸透镜的焦距
简写为：二乘二和等实（或等像和等像不变）
3.2 f>u>f 倒置放大虚像 v>2f , slide ,
简称：中外倒大立体（或物体的近像和远像变大）
4.u=f不成像平行光源大灯
简写为：点上无成像（或物体焦距处无成像）
5.你
简写为：点正大虚（或焦距小的物体看起来大虚）
注：u小于2f称为far away——离凸透镜较远；
u大于2f且小于f称为near——更靠近凸透镜
二，
实物三图，两小实物，二图，三大物，与图同侧
物体的近像变大，远像变大，物体的近像变小。 1倍焦距分虚实，2倍焦距分大小。
三，
三环外①，捡到②一台小单反。
在第一环和第三环之间，我发现了一个很大的突起。
第一环打③假④正⑤。
注：①二环外：双焦距外
② Pick up：pick up，real（虚像。to，） 应用：
③ 命中：放大
④ 假、虚（实像）
⑤经线、放大镜
应用实例
例1 爷爷拿着放大镜看报纸时，为了看到更大更清晰的图像，她经常这样做（）
A．报纸和放大镜不动，耳朵离报纸远一点
B．报纸和耳朵不动，放大镜离报纸远一点
C．报纸和放大镜不动，耳朵离报纸更近
D．报纸和耳朵不动，放大镜离报纸更近
解析：放大镜是凸透镜。 从凸透镜成像实验可以看出，当物体在一个焦距内时，物距越大，像距越大，像越大。 从成像原理还可以推导出平行于主轴的光线保持不变，随着物体远离透镜，光线通过光心的速度越来越慢，所以反向延伸的交点两条光线离镜头越远，像越大。 即当物体在一个焦距内时，物体离焦点越近，成像就越大。 所以答案是B。
例2 小明拿着一个半径比较大的放大镜做实验，伸展四肢看远处的物体。 他可以听到物体的图像。 下列说法正确的是（ ）
A、进入眼睛的光一定来自影像
B、图片必须是真实图片
C.喜欢它必须颠倒
D、喜欢必须放大
解析：放大镜是凸透镜。 当你手持凸透镜，手指向下蹲下看远处的物体时，物距远小于焦距的两倍，所以成像会在略小于焦距两倍的手的下方成像。焦距。 而人的耳朵在脚底之外，所以进入人眼的光一定是经过折射、聚光成像再分离出来的光。 我们看到它似乎是从图像中发出的。 这个图像绝对是一个颠倒缩小的真实图像。 所以答案是C。在选项A中，并非所有进入人眼的光线都来自图像。
3 在农村放电影，试场景的时候，发现屏幕上的图像小了一点。 我应该如何调整投影仪？ ( )
A、放映机离银幕远一点，胶片离镜头远一点
B．放映机离银幕远一点，胶片离镜头近一点
C．放映机离银幕近，胶片离镜头远
D．放映机离银幕近，胶片离镜头近
分析：这是一个关于凸透镜的问题。 电影放映机镜头（凸透镜）的焦距是恒定的。 根据凸透镜成像定律，胶片与透镜焦点的距离越近，屏幕上的影像就越大。 同时，屏幕与镜头之间的距离更远。
凸透镜成像，物体离焦点越近，成像越大，此时成像距离凸透镜越远（这个规律对虚像和虚像都适用）。 反之，物距凸透镜越远，虚像越小，像离焦点越近。 凹透镜成像，物体离凹透镜越远，形成的像越小，像离虚焦点越近。
由以上分析可知，本题的正确选项为B。
例4 朋友拍完毕业照想拍一张单人像。 摄影师应该采取的方式是（ ）
A. 缩小时让相机靠近你的朋友，靠近胶片
B．让相机靠近你的朋友，镜头向前并远离胶卷
C. 缩小时将相机远离你的朋友，靠近胶片
D.让相机远离朋友凸透镜成像原理及应用，同时镜头向前伸出，离胶片远一些
解析：相机镜头相当于一个凸透镜。 镜头后面是一个黑匣子，胶片安装在黑匣子的上方，相当于一块光幕； 合影后，再拍单人像，图像会变大。 成像时要使像变大，应缩小物距，同时缩小像距，即拉长黑框或向前拉长镜头。 由以上分析可知，本题的正确选项为B。
例5 当用相机拍摄水池顶部的物体时，若相机位置不变，比较水池有水和无水两种情况（假设人眼看到的物体是在两种情况下大小相同），然后当有水时（）
A. 黑框要稍微短一点，得到的图像会稍微大一点
B．黑框要稍微短一些，得到的图像会稍微小一些
C. 黑框要稍长，得到的图像会稍大
D. 黑框要稍长，得到的图像会稍小
分析：根据相机的成像原理，当物距增加时，像距变大。 为在胶片上获得清晰的物体图像，应适当缩短黑框。 同时，胶片上的影像会比原图略小。 大。
在这个例子中，当水池中有水时，由于光的折射，水池顶部的物体看起来比实际位置低。 当水被抽干时，池底的物体离人越来越远。 在原始位置使用相机拍摄物体的清晰照片。 当凸透镜形成虚像时，物体的远像和近像变小。 可以看出，他应该调整相机，让镜头向后收缩，黑匣子应该稍微短一些。
反之凸透镜成像原理及应用，当有水时，由于光的折射，物体看起来比实际位置低，物体近远像变大，使镜头前移，黑框要稍长, 得到的图像会稍微大一点。 因此选C。
例6 测绘员绘制地图时，需要在空中的客机上对地面进行拍摄，称为民航摄影。 若民用航空摄影机镜头焦距为50mm，则胶片到镜头的距离为()
A。 10mm以内
B． 略大于50mm
C。 略小于50mm
D． 等于50mm
解析：民航摄影是指在客机上拍摄地面照片。 因为物体离凸透镜很远，可以看作是从无穷远处入射的光，它所成的像应该略小于焦距。 因此，本题正确选项为C。
【解说】解决单反相机、幻灯机、放大镜等应用相关问题，离不开凸透镜成像规律。 掌握这个规律的最好方法就是画图。 为此，小伙伴们课后要反复画出物体在凸透镜不同位置的成像光路图。 在此基础上，掌握了知识点解析中列出的表格，然后做这些题就很容易了。
例7 物距OB为u，物距OB'为v，凸透镜的焦距为f。 请用几何方法证明1/u+1/v=1/f。
解析：详细解析请参考本词条推演方法中的几何法。