一、透镜

（一）概述

1.凸透镜和凹透镜

由两个折射面构成的透明介质称为透镜。两个折射面可以都是球面，或者一面是球面，另一面是平面。中央比边缘厚的透镜称为凸透镜，也称正透镜、汇聚透镜。中央比边缘薄的的透镜称为凹透镜，也称负透镜、发散透镜。见图1-2-6。

2.会聚作用和发散作用

  在光路中，凸透镜能使平行光线会聚于透镜后一点（F’，第二焦点），故又称会聚透镜。凹透镜能使平行光线发散，使光线好像是从透镜前一点（F’，第二焦点）发出，故又称发散透镜。见图1-2-7和图1-2-8.

(二)透镜屈光力单位

1.屈光度

透镜屈光力大小的单位为屈光度( Diapter，简写为D）。屈光度是以透镜焦距（单位为m）的倒数来表示的表示。表示式是屈光度D=1/f，其中f为焦距（单位为m）。例：焦距2m的透镜，其屈光度为1/2=0.50D。

2.屈光度表示法

(1) 1/4系统：以1/4D为间距， 保留两位小数   士0.25D   士0.50D  士0.75D   士1.00D

(2) }1/8系统：以1/8D为间距，保留两位小数   士 012D   士0.25D  士0.37D   士0.50D

士0.75D   士0.87D   士1.00D

注意：当士0.12D、士0.37D、士0.62D、士0.87D等相加时应将尾数舍去的“0.005”计算在内，如：0.12+0.12应为0.25，而不是0.24。

二、透镜成像

当透镜的两个折射面同为同轴球面，且将透镜的厚度看成接近零（薄透镜）、并透镜置于空气中时，可以大大简化透镜成像公式。

当某一薄透镜的折射率为n时，物体通过该透镜的成像关系式为

1/像距  -  1/物距=1/焦距   （1-2-3）

称为高斯透镜公式。如图1-2-9及图1-2-10。

式中：“像距”为像点至透镜的距离。图中以I’表示。

      “物距”为物点至透镜的距离，图中以I表示。

       “焦距”为焦点至透镜的距离，图中以f’表示。

例：如果物距和像距分别为90cm和45cm，那么该透镜的焦距是多少？

解  距符号规则，物距90为负，像距45为正。又据高斯透镜公式，得到：1/45-（-1/90）=1/f，所以f=30cm，为正焦距，表示该透镜为正透镜。