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工业相机之小孔成像

概念：

演示方法：

• 孔要小，带孔纸板要薄
• 物要亮
• 屏幕一侧要暗

原理：

• 烛焰上部发的光沿直线通过小孔，照在白纸的下部；烛焰下部发出的光，通过小孔，照在白纸的上部，所以在白纸上形成一个倒立的像。这正好说明了光是直线传播的。
• 源发出的光线在成像过程中没有改变方向，没有汇聚或发散，所以不存在焦点，也就没有焦距； 但成像中，光源到小孔的距离（物距）是存在的，屏到小孔的距离也同样是存在的，屏到小孔的距离实质上就是像距,改变像距可以改变像的大小。
• 当孔比较小的时候，物的不同部分发出的光线也到达像的不同的部分，所以物的不同部分发出的光线不会重叠，所以像就会比较清晰；孔大到一定程度，物的不同部分发出的光线就会在像处发生重叠，像自然也就不清晰了
• 我们在日常生活中所以在面对物的一张白纸上看不到像，不是因为白纸上没有来自于物的光线，而是因为来自于物的不同部分的光线在白纸上重叠了，所以我们的眼睛无法看到物的像。而一旦我们用透镜或小孔将来自物的光线投射到白纸的不同的部分，那么物的像就显现出来了。
• 只是孔越小，成的像的分辨率越高。当然如果孔太小，那么通过的光线就会少，像也就未必有足够的亮度了。而且孔太小还会发生衍射什么的，这也会对成像有影响。
• 小孔成像中的孔的大小是于物来说的，物大则孔可以大，物小则孔必须小。如果孔的大小一定，孔与物的距离也一定，那么屏幕距离孔越远，所成的像在理论上的分辨率也就越高。当然在这样的情形下，分辨率的极限是孔的大小，也就说被成像的物上的比孔小细节也就无法分辨清楚了。

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