【凹透镜成像规律】凹透镜是一种边缘厚、中间薄的透镜，具有发散光线的特性。在光学中，凹透镜的成像规律是理解其应用的重要基础。通过对不同物距下像的位置、大小和性质进行分析，可以总结出凹透镜成像的基本规律。
一、凹透镜成像的基本原理
凹透镜对入射光线具有发散作用，因此它不能形成实像，只能形成虚像。无论物体放在哪里，凹透镜所成的像总是正立、缩小且位于物体同侧。这种成像特性使得凹透镜广泛应用于矫正近视等光学设备中。
二、凹透镜成像规律总结
| 物距（u） | 像距（v） | 像的性质 | 是否成实像 | 备注 |
| u > 2f | v < f | 正立、缩小、虚像 | 否 | 像在焦点内 |
| u = 2f | v = f | 正立、缩小、虚像 | 否 | 像与物对称 |
| f < u < 2f | v < f | 正立、缩小、虚像 | 否 | 像靠近焦点 |
| u = f | v → -∞ | 无法成像 | 否 | 光线平行发出 |
| u < f | v < f | 正立、缩小、虚像 | 否 | 像更靠近焦点 |
> 说明：
> - 物距 u 是指物体到透镜中心的距离；
> - 像距 v 是指像到透镜中心的距离；
> - 负号表示像在透镜的另一侧（即虚像）；
> - f 是凹透镜的焦距，为负值。
三、成像规律的特点
1. 始终成虚像：凹透镜无论物体如何放置，所成的像都是虚像。
2. 像始终正立：与凸透镜不同，凹透镜所成的像永远是正立的。
3. 像总是缩小：凹透镜所成的像尺寸小于物体。
4. 像与物在同一侧：所有虚像都位于物体的同一侧，远离透镜方向。
四、实际应用
凹透镜由于其发散光束的特性，在日常生活中有广泛应用，如：
- 眼镜：用于矫正近视，使进入眼睛的光线适当发散；
- 望远镜：作为目镜使用，帮助人眼观察远处物体；
- 投影仪：在某些系统中用来调整光路。
五、总结
凹透镜的成像规律简单而明确，主要特点是成虚像、正立、缩小，并且像与物在同一侧。通过掌握这些规律，可以更好地理解凹透镜在光学系统中的作用和应用场景。对于学习光学的学生来说，熟悉这些基本规律有助于进一步理解和应用光学知识。
