几何光学之平面镜成像全解

　　像、实像、虚像：
　　像：物体发出的光线经过光学器件后的交点称为像。
　　实像：实际光线会聚点所称的像。
　　虚像：反射光线反向延长线的汇聚点所成的像。
　　注：像是所有离开光学器件的光线的交点，物是所有入射光线的交点。好好理解这句话，这是研究成像问题最基础的知识。
　　平面镜成像：
　　物体发出的光线，照射在平面镜上发生镜面反射，反射光线的反向延长线的交点，形成物体的虚像。
　　平面镜成像特点：
　　1、平面镜成等大、正立的虚像。
　　2、物、像的连线被平面镜垂直平分。
　　注：平面镜成像作图时可以利用平面镜成像特点完成，如下图所示
　　平面镜的应用：
　　1、形成等大清晰的像。如平时我们用的穿衣镜。
　　2、改变光的传播方向。如用潜望镜可以在水下观察水面上的船只。
　　例题：
　　下图是用两个平面镜做成的潜望镜，在潜望镜的正前方有一物体AB，眼睛看到的像在什么位置，请做出光路图。
　　思路分析：
　　眼睛看到的是平面镜M2所成的像，本题的重点M2所成的像对应的物在什么地方。
　　在这里我们要知道一个概念：虚物。
　　平面镜M2所接收到的光线都是经过M1反射过来的光线，所以M1所成的像就相当于M2的物，即虚像为物。
　　虚物成像也一样遵守平面镜成像的规律。
　　解题过程：
　　1、首先做出AB在M1中的像A’B’。
　　2、做出A’B’在M2中的像A’’B’’。
　　眼睛看到的像在A’’B’’处，光路如上图所示。
　　例题二：
　　人脸部宽度为L，两只眼睛相距为d，平面镜与脸平行，人在平面镜前要看到自己脸的全部宽度，平面镜至少要多宽？
　　思路分析：
　　如上图，AB表示人脸的宽度，L表示左眼，R表示右眼，做出光路图。
　　A点要被左眼和右眼看到，需要在平面镜的C点和D点反射光线，B点要被左眼和右眼看到，需要在平面镜的E点和F点反射光线。
　　由此可知平面镜的宽度只要有DE的宽度即可满足。
　　像是所有离开光学器件的光线的交点，物是所有入射光线的交点，看看是不是可以更清楚的理解这句话了，理解了这个很多光学的题目将会迎刃而解。
　　解题过程：
　　例题三：
　　如图所示，水平地面上有一障碍物ABCD，有一平面镜在某一高度上水平放置，试用作图法求出位于E点的眼睛通过平面镜可以看到障碍物后方地面的范围。
　　思路分析：
　　眼睛能看到的部分，相当于障碍物后方地面发出的光线经平面镜反射进入眼睛。
　　依据光路可逆原理，相当于在E处放一光源，光线经平面镜反射后在地面上可以照射到的范围。
　　解题过程：
　　1、做出E在平面镜中的像E’
　　2、连接EA，并延长与平面镜交于点O2，连接E’O2并延长与地面交于G。
　　3、连接E’B，并延长与地面交于点F。
　　做出如上图所示的光路图，FG即为可看到的范围。
　　以上几个例题都能理解并熟练的应用后，平面镜成像将没有题目可以难住你了。