小孔成像的规律是什么

2024-04-27

小孔成像的规律是什么（通用6篇）

篇1：小孔成像的规律是什么

小孔成像的规律

1、只要小孔足够小，无论孔的形状如何，对所成像的清晰程度和像的形状都没有太大的影响。

2、像距孔越近，所成像越小且亮;反之，越大且暗。

3、孔距蜡烛越近，所成像越大且暗;反之，越小且亮。

4、小孔成像的实验中，所成的像为倒立的实像，且像的大小、清晰程度与上面的结论有关。

小孔成像原理

用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物之间，屏幕上就会形成物的倒像，我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的.板，屏幕上像的大小也会随之发生变化，这种现象说明了光沿直线传播的性质。

小孔成像是一种因为光沿直线传播而形成的一种物理学现象。通过这一现象，可以证明光在同种均匀介质中沿直线传播。

小孔成像，大约两千四五百年以前，我国的学者—-墨翟(墨子)和他的学生，做了世界上第一个小孔成倒像的实验，解释了小孔成倒像的原因，指出了光的直线进行的性质。这是对光直线传播的第一次科学解释。

用一个带有小孔的板遮挡在墙体与物之间，墙体上就会形成物的倒影，我们把这样的现象叫小孔成像。前后移动中间的板，墙体上像的大小也会随之发生变化，这种现象说明了光沿直线传播的性质。

篇2：小孔成像的规律是什么

1、光在同种均匀物质中沿直线传播。

2、像距不变时，物距越近，像越大且亮度变亮;物距越远，像越小且亮度变暗。

3、物距不变时，屏近像变小，变亮;屏远像变大，变暗。

篇3：小孔成像的规律是什么

关键词：凸透镜成像,多媒体技术,flash,可更新

1、课件开发的目的

凸透镜是日常生活、生产中应用较广的一类物理器材，它的出现弥补了人眼无法识别微观世界的缺陷，推动了人类社会向着微观世界探索的进程。众所周知，拍摄用的照相机、放映用的投影机、看地图用的放大镜等都是我们再熟悉不过的实物，看似平常的一个小器件，如何能给人以不同大小、不同清晰度的视觉画面呢？这就是凸透镜的神秘之处。

随着计算机应用的普及和信息技术的发展，多媒体技术与互联网络已经渗透到社会生活的各个方面。当然也为凸透镜成像规律的研究提供了新的教学平台。本课件试图以凸透镜成像规律为线索收集素材，并利用计算机多媒体技术模拟凸透镜不同焦距、物距的成像过程。课件以FLASH8.0为平台制作出具有交互功能的，便于直观学习的，能充分展示凸透镜成像规律和特点的教学软件。在"模拟实验"子模块中为学习者提供了手动操作演示，增加了学生的实践机会，弥补了物理教育教学中实验器材不足而影响了教学的缺陷，以期收到事半功倍的教学效果。

2、课件开发的平台简介

本项目的主要开发平台是多媒体制作软件FLASH8.0。同时利用Photoshop CS处理图片，用3D MAX编辑制作片头动画及三维菜单。

FLASH是Macromedia公司推出的一种优秀的矢量动画编辑软件，它是一种交互式动画设计工具。可以将声音、文字、图画甚至视频融合在一起，制作出高品质且体积小的FLASH动画。利用该软件用户不但可以制作二维动画，还可以利用FLASH的时间片段分割（TimeLine）、重组（MC嵌套）、ActionScript2.0的对象和流程控制技术制作具有完备功能的FLASH网站、FLASH游戏、交互式的FLASH多媒体课件等数字媒体产品。

3、课件的总体框架

课件的开发目标是基于开放式的，使用者可以根据教学的需要，方便地输入教学内容，以获得相应的教学效果。

为实现上述目的，我们提出了如图1所示的课件系统总体结构：

片头动画：包括片头设计和链接按钮。使用者不仅可以通过片头了解FLASH动画的强大功能，而且可以通过链接菜单，方便地进入主菜单模块选择各教学环节, 以实现教学的目的。

主菜单模块：根据课堂凸透镜成像规律教学的具体要求，课件主菜单模块划分为"课程导入"、"模拟实验"、"成像规律"、"总结作业"、"退出课件"五块内容，方便教学者进入相应的教学栏目，每个次级模块内容下，用户可以通过右下角的链接返回到主菜单，以实现各模块间的交互式跳转。

模拟实验模块（次级子模块）：该模块为整个课件的核心，在该模块中，用户可以根据自己的要求，设置凸透镜的焦距来测试其成像规律，验证成像规律1/u+1/v=1/f的正确性。

退出课件模块：课件系统在帧和按钮上分别加入控制代码，为模块设置了快速退出方式，用户可以随时退出应用程序。

4、课件的主要特点

4.1 图文并茂、生动形象

该课件利用FLASH的动画编辑功能和强大的融合性，把有关主题的各种素材如声音、文字、图像甚至视频融合在一起，将凸透镜等焦距不等物距所成像的特点和不等焦距不等物距所成像的特点都生动形象地展现在学习者眼前。营造了一个图文并茂、有声有色的多媒体学习环境，让学生身临其境地感受到不同环境、不同焦距和物距的各类成像特点。

课件中使用了大量的不同格式的外来图（如文件扩展名为jpg，.gif，.bmp等的图像）。作者利用FLASH提供的图像编辑功能，对图进行了翻转、拉伸、擦除、歪斜、遮罩、打散、透明等处理。在文字处理时尽可能用动态文本与输入文本，静态文本以打散的形式存在，以减少数据量。对系统中所用的一些特殊字体，将其转换为图形，从而避免了因客户端字体短缺造成作品输出时字体无法显示的尴尬。

4.2 多个软件的综合应用

为了营造生动形象的教学效果，课件在制作过程中涉及到音效、文字、图像、序列图多种素材的处理与制作。作者对图像素材采用Photoshop CS加工；声音编辑采用Cool Edit音频编辑软件；三维导航菜单序列图采用3D MAX9.0；综合制作平台采用融合编辑功能强大的FLASH8.0，集各软件之长，以实现最终的生动效果。

例1．三维动态旋转菜单的实现：先在3D MAX9.0中建好模，做成垂直立体旋转动画，然后输出为png序列图，如图2所示。然后将输出的png序列图导入FLASH8.0中。

4.3 交互智能性

利用FLASH的交互优势，改变过去音像制品的单向传输，实现多媒体教学软件的交互性和智能性。通过交互式的播放形式，模拟成像实验可任意拖动物体蜡烛，改变焦距，查看如何成像，根据不同的需求积极参与。

在各项功能实现时，将FLASH的影片交互与ActionScript20代码控制相结合，用户不仅可以在各模块间任意跳转，而且可以输入不同的焦距，拖动物体蜡烛查看成像特点。

Flash的交互功能还表现在，当使用者按住鼠标接触到物体蜡烛时，才可以拖动蜡烛。在物体蜡烛影片上添加如下代码：

4.4 管理模块化

利用FLASH的时间片段分割（TimeLine）、重组（MC嵌套）技术，实现课程各教学环节的模块化管理，为用户的二次开发提供了操作平台。

在程序结构上各教学环节模块既是系统的一部分，又是相对独立的子程序，用户可以根据凸透镜实际焦距的不同来更改成像画面。

在主模块中，将课程各个教学环节分别设置在时间轴不同的帧中调用，而每个属下的类再设置为属下的二级子模块，且各模块均为一独立的小程序，用户可以进行修改数据。如模拟实验下的焦距。

4.5"短"而"精"，便于网上教学

因为Flash采用的是流行的矢量技术，用它创作的作品，不但交互功能强大，动画效果丰富多彩，无级放大的矢量图永远不会产生令人讨厌的锯齿，而且"短"而"精"，文件小，传输速度快，所以受网络资源的制约小，可以利用独有的优势在网上广泛传播，供用户网上学习。

5、结语

多媒体教学课件的开发不仅要遵循其实用性、科学性、交互性、界面友好等基本原则，还要注意软件的通用性，给用户留下二次开发的接口，以方便用户动态的更新内容，减少开发成本，尽可能避免资源的浪费，是进行多媒体开发人员需要重点研究的问题。为了实现这个目标，开发人员要注意有选择性的综合应用多种开发工具，因为任何一种软件开发工具都有其优点和局限性，集百家之长，才能快捷有效地设计出美观实用的产品。

参考文献

[1]石潇.《Flash8.0动画实用教程》[M].江西:江西高校出版社, 2007

[2]王汝义.《Flash网站建设技术精粹》[M].北京:人民邮电出版社, 2006

篇4：小孔成像的规律是什么

这些年，在与西方基督徒的一系列交谈中，我发现他们论证上帝存在的一个关键证据是：眼睛这么精巧而复杂的器官是怎么来的，无论如何也不是进化论可以解释的，一定是上帝的苦心积虑，妙手偶得。有一天，移居欧洲多年，从来不信神、不拜佛的老舅跑来一本正经地对我说：“我们人类直立行走几十万年，手和脚都在不断进化，脑子也越来越好使了，眼睛却是由上帝创造原装的。”

科学家们的研究似乎也提供了更多佐证。2004年，德国海德堡欧洲分子生物学实验室的发育生物学家Detlev Arendt和Joachim Wittbrodt发现岩虫（Platynereis dumerilii）的眼睛里有和人类完全一样的锥形細胞和杆型細胞感光受器。而岩虫这种海生环节动物是一种从寒武纪（Cambrian，是显生宙的开始，距今约5亿4千2百万年前 - 4亿8千8百万年，编者注）到现在五亿年中几乎没有变化的活化石。五亿年前的寒武纪本身就是一个巨大的谜，我们找到的化石最早就起始于寒武纪，再往前，地球的生命纪录里是一片空白。大概是寒武纪之前仅有的软体动物，无骨骼留不下化石，所以达尔文的进化论其实没有起点，可以说是凭空开始。在寒武纪，所有动物的祖先一瞬间全出现了，它们很多复杂的生物结构，包括眼睛，除了万能的上帝还能有谁创造得出来？

与上帝创造论不同，目前有一种尚需要化石证明的进化论推论假说：在漫长的生物进化之路上，能够有固定进食场所和固定休憩场所的个体具有更大的竞争优势。这个假说说白了，就是能经常找到食物繁茂的地方用餐，再回到隐蔽安静的地方睡觉，生育的那些“谨慎型”小虫比四处撞大运生活的小虫活得长些。这就需要它们能找到路并有方向感，进而需要它们至少有感受光的能力。我们试一试在阳光下伸出手臂，特别是盛夏，很容易就能感觉到光大致从哪个方向来，但不精确。生物进化讲究效率，如果小个头生物有一个细胞专门感受光线，那么肯定既经济又高效，但是只是感受到光的方向却感不到角度，一样无法定位。于是为了吃饭活命，高级一点的动物的感光细胞就可能有了下列进化：

左边图的感光细胞在进化中自我凹陷以获得光线具体而精确的方位角度，右边是覆盖在外的表皮细胞进化成“透镜”以汇聚更多的光线。右图最下，表示最后得到的进化结果，也就是现在动物的眼睛结构。而如左图最下所示，眼睛发展到这一步就已经是一架小孔成像相机了。

小孔相机是谁发明的？要我说，如果非要有一个人的话，那就是上帝。人类只不过在一步步地模仿上帝造物。

小孔成像是人类最早观察到的影像。传说在北非的沙漠里，阿拉伯商队白天休息时会在自己的黑色帐篷壁上戳些小洞，这样外面的世界透过小洞可以映射到帐篷的另一侧，商人们既使休息时也可以看到他们的货物和骆驼，以免被偷或恶意便溺。我国春秋时期的大家——墨子在公元前400年就用文字记述了小孔成像。在西方，公元前330年亚里士多德也观察到了同样的事情。小孔成像的历史不可谓不久，可它却也几乎是古典工艺复苏运动里最晚重新发展起来的摄影技艺。原因很简单，光靠小孔投射的光线实在太弱了。看到容易，拍下来就难了。只有时代进步了，感光材料感光能力相当高了以后，才有可能把它如实记录下来。

现存最早的一批小孔成像照片是由有着“考古学之父”美称的英国人福林德斯·皮特里（Flinders Petrie 1853-1942年）于1881年在挖掘埃及吉萨金字塔时拍摄的。有意思的是，这位考古学大家既有钱又有技术，却没有去购买一架当时已经成熟的带镜头的干版相机，而是自己研究、设计制作了一台3×4英寸底片的针孔相机专门来拍大金字塔，记录他的重大考古发掘工作，柯达公司甚至还为他专门制作了一批底片。大概他觉得光线只有不经过玻璃而直接作用于底片才真实可信吧。

针孔相机结构极其简单，一个暗盒，打一个小孔就可以拍摄了。但它又有些复杂，看似随意的一系列组合其实通过复杂的公式计算得出。针孔的大小、焦距的选择、底片的大小、以及曝光时间都有公式计算。只有在一切都合适的时候才能得到一张比较清晰的照片，否则都是模模糊糊的。好在它的成本很便宜，十九世纪末便有好多家公司都在生产这种不用镜片的廉价相机，一时风靡全世界。

以下是四种最广泛实用的最佳针孔孔径和对应的焦距、光圈数据表格：

不过好景不长。1888年，乔治·伊士曼推出了名为“The Kodak” 的带镜头小相机，内装能拍摄100张照片的胶卷，总共才卖25美元，瞬间席卷市场。小孔成像相机不是对手，只能黯然退出历史舞台。

二十世纪初，便宜实用的塑料大行其道，从塑料机身到塑料镜头，相机比胶卷还便宜，小孔成像相机干脆彻底消失了。直到二十世纪七十年代初，终于有人受不了越来越快的“快餐速食世界”，回头寻找摄影的本真，重拾上帝之眼。有个叫保罗·治奥利（Paolo Gioli）的意大利艺术家用金属纽扣等小孔拍摄了一系列作品，让小孔成像摄影术起死回生。不过，小孔成像摄影再也不是原来的样子，人们想出了各种招数创新。有人倾斜底片，有人扭曲底片，有人用漏勺、易拉罐拍摄，有人用空鸡蛋壳拍摄，甚至有人直接把底片放在嘴里，用自己的嘴型做针孔，撅着嘴唇就把照片拍了。也有人在地上挖个圆圆的坑，里面铺满底片，盖上盖子，以广角形式拍摄林中的天空。有人使用冰箱，有人改装货车，更有人把房间直接当作相机拍摄巨大的小孔成像照片。目前所知最大尺寸的照片就是用小孔成像法拍摄的，尺寸大约是三十三米长，十米宽，在一个F18战斗机机库里完成。拍摄的针孔直径只有6毫米，比耳朵眼都小，这要用镜头拍摄，镜头得做多大？

篇5：小孔成像作文

回到家，我们搜罗出：一把剪刀、四块积木、一支蜡烛、一根牙签和一大一小两张卡纸。

我先用牙签在小卡纸上钻了一个小孔，作为挡板。接着用积木固定好小卡纸和大卡纸，这样，挡板和光屏就做好了。然后我将蜡烛、挡板和光屏分别间隔15厘米左右依次摆放在桌面上，并且让蜡烛的棉线与小孔在同一高度。接下去，妈妈用打火机点燃蜡烛，让我关掉房间的灯。四周黑漆漆的，燃烧的火苗像一个顽皮的孩子在跳舞。这时我看到光屏上出现了一个小亮点，就像皮影戏的舞台上忽然打起了耀眼的聚光灯。我皱着眉头疑惑的问：“妈妈，我怎么看不清火苗的影子呢?”

妈妈说：“来，你调整一下蜡烛的位置吧。”说着，我们前后左右小心翼翼地移动蜡烛，终于，舞台上渐渐出现了一个清晰的`火苗倒立着的影像。

“咦，”我更好奇了，“为什么是倒立的呢?”带着疑问，我们继续寻找答案。

我将蜡烛靠近挡板，发现舞台上的影子变大了一些;当蜡烛远离挡板时，影子又会变小。当蜡烛往左时，舞台上的影子会往右;而当蜡烛往右时，舞台上的影子却会往左……我心想：这真是一个爱唱反调的演员啊，难道它是颠倒国来的吗?妈妈见我一脸茫然的样子，解释道：“光是沿直线传播的。蜡烛火焰顶部的光穿过小孔投射到光屏上的位置是靠下的，而火焰底部的光穿过小孔投射到光屏上的位置是靠上的。因此，它的像是倒立着的。”我歪着脑袋一知半解，可是眼睛却像发现新大陆一样，瞪得圆圆的，两眼放光。

为了更深入地了解实验原理，我在妈妈的帮助下查阅资料，看到了小孔成像的实验示意图，“新大陆”豁然开朗。而且我还惊喜地发现：早在两千四五百年以前，我国的学者墨子和他的学生就做了世界上第一个小孔成像的实验，于世界最先证明了光是由直线传播的。这可真是一件值得中国人骄傲的事情啊!