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平面鏡

日常生活中使用的鏡子，稱為平面鏡(plane mirror)。在平面鏡之前有一點(diǎn)光源s發(fā)出光束，經(jīng)由平面鏡反射，根據(jù)反射定律其反射光的延伸線會(huì)在鏡后s'相交�？雌饋�(lái)像是由s'發(fā)出，故s'為虛像。

由反射定律可知，像與物的連線與鏡面垂直且像與平面鏡的距離稱為像距，像距會(huì)等于物距（物與平面鏡的距離），而其所得的像皆為正立但左右相反。

球面鏡

反射面為球型面的面鏡，稱為球面鏡。依據(jù)以球的凹面與凸面為反射面；可分為球凹面鏡與球凸面鏡

 若OF為球面鏡中央的主軸，一般而言，我們只考慮接近中央主軸的光線，主要是因?yàn)楦髌叫泄饨?jīng)過(guò)球凹面鏡反射后，由于球型鏡幾何形狀的性質(zhì)，光線并不會(huì)會(huì)聚在一點(diǎn)上，離中央主軸越遠(yuǎn)的光線，經(jīng)反射后聚焦的點(diǎn)越接近鏡面，使所形成的像會(huì)變得模糊，這就是所謂的球面像差(spherical aberration)，因此為了減小此種像差，可使用一小部分的球面做為鏡面。

由反射定律作圖可以發(fā)現(xiàn)，球面鏡的交點(diǎn)約在頂點(diǎn)Ｏ與球心的中央處，就是交距f約等于曲律半徑r的一半，即：

對(duì)于任意位置上的物體經(jīng)由球面鏡反射后，所形成的像可以用簡(jiǎn)單的光線圖(ray diagram)找到。在此方法中我們用實(shí)線畫出光的真實(shí)路徑（或?qū)嵪瘢�，用虛線畫出光的延伸線（或虛像），若光線由物頂出發(fā)，則所形成的像及位置可由以下任兩條反射光線或其延伸線的交點(diǎn)決定。

說(shuō)明：

平行于中央光軸的光線，反射后通過(guò)焦點(diǎn)。

入射至鏡面中心Ｏ點(diǎn)的光線反射后，反射線與中央光軸的夾角＝入射線與中央光軸的夾角。

入射線先經(jīng)過(guò)焦點(diǎn)Ｆ，經(jīng)反射后，其反射線必平行于光軸。

通過(guò)曲率中心Ｃ的入射線，反射后延原徑折回。

上述球面鏡成像的光線圖法除了可幫助我們求得像的位置外，亦可判斷像是正立、倒立及放小還是縮小等。如圖9-5便是依據(jù)光線圖法所繪出像的位置和性質(zhì)，注意其中對(duì)凸球面鏡光線需穿過(guò)鏡面向前或向后延伸，故凸球面鏡所成的像皆為虛像。

成像公式

若只是考慮凹球面鏡，近中央軸的情形，我們亦可不用光線圖去找出物與像的關(guān)系，可藉由物體至鏡的距離（物距：p）、像至鏡的距離（像距：q）與焦距(f)之間的幾何關(guān)系。亦即利用幾何學(xué)的方法找出成像公式：

其中p、q的正負(fù)符號(hào)會(huì)相對(duì)于物與像為虛或?qū)崳蝗粑锱c像在鏡前則為實(shí)物或?qū)嵪�，符�?hào)為“正”，反之則為虛物或像，符號(hào)為“負(fù)”。而f的正負(fù)符號(hào)則用以表示球面鏡為凹或凸，其中對(duì)平面鏡f＝∞