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真实图像与虚拟图像的区别
  • 时间:2025-04-03

Introduction

根据物理学定律,为了产生图像,光线需要来自物体,经过反射和折射后在特定的点相遇。在光线相遇的地方,就形成了图像。在简单字典中,任何发出光线的东西都可以被视为图像。基于这个概念,本教程将包括真实图像和虚拟图像之间的差异。

Definition of the Real image


Figure 1: Real image produced by a concave mirror

为了在屏幕上获得真实的图像,需要将光线组合在屏幕的固定点上。为了在屏幕上获得特定的点,屏幕和光源需要放置在类似的平面上。这种类型的图像可以通过使用会聚透镜或凹面镜来产生(Physics,2022)。

在这种情况下,图像的大小由对象的放置来确定。在光线发生相互作用的地方,就形成了真实的图像。这种图像的性质是颠倒的,可以在屏幕上看到。

Definition of Virtual Image


Figure 2: Virtual image

不可能在屏幕上获得的图像类型被称为虚拟图像。这种图像被认为是可以通过光线的发散形成的直立图像。通过使用凸面镜或发散透镜可以形成这样的图像(Teachoo,2022)。

据推测,光线在被物体形成后反射,在反射镜的外侧发散。在这种图像形成的情况下,光线永远不会聚焦在屏幕上的特定点上。这是无法在屏幕上看到虚拟图像的核心原因

Difference between the real and virtual image

虚拟图像与真实图像在以下方面有所不同——

为了产生真实的图像,光线需要会聚。相反,为了产生虚像,需要感知光线以会聚。真实图像通常是在光线从镜子反射后以组合的方式落在屏幕上的特定点时形成的(Silva-Lora&;Torres,2020)。

另一方面,当光线再次出现并在某个特定点相遇时,就会形成虚像。真实图像被称为反转,而虚拟图像被确定为竖立(Eticaycine,2022)。会聚透镜形成实像,发散透镜产生虚像。因此,可以在屏幕上获得真实图像,但不能在屏幕上获取虚拟图像

Example of the real image

用于真实图像的示例的最常见的例子是在电影屏幕上制作的图像的反射。在电影屏幕上,图像是在使用两个镜头的投影仪的帮助下投影的。图像的创建发生在相机后部的探测器上

Example of the virtual image

虚像最好的例子是在镜子的另一侧反射物体。为了产生虚像,光线需要在某一点相互拦截。人眼已经看到,在光线反射后,在镜子的背面发现了光线的存在(Keydifferences,2022)。在这种情况下,对象和图像的大小彼此无关。

Conclusion

本教程将真实图像定义为通常由光的会聚产生的图像。另一方面,教程中已经定义,为了获得虚拟的图像,光线需要发散。本教程进一步包括了讨论,指出了由镜子形成的这两种类型的图像(虚拟图像和真实图像)之间的差异。在这两种不同类型的图像之间发现的核心区别是,真实图像是倒置的,而虚像是直立的

FAQs

Q1.电影放映机产生的图像是真实的。为什么图像不被视为反转图像

已经观察到,为了产生真实的图像,电影投影仪通常使用两个镜子。第一个用于集中光源。第二个镜子的应用是将图像投影到屏幕上。通过这种方式,图像被反转两次,从而最终的图像被竖立起来。

Q2.凹透镜形成什么样的图像

大多数时候,由于光源通过这种类型的透镜发散,由凹透镜形成的图像是一个缩小的、直立的虚像。

Q3.凸透镜产生什么类型的图像

凸透镜具有产生虚拟图像和真实图像的能力。凸透镜产生的图像类型通常取决于物体的位置。

Q4.为什么在屏幕上看不到虚拟图像

无法投影虚拟图像的主要原因是,为了在屏幕上看到图像,光线需要聚焦在屏幕的特定焦点上。这个特定的焦点不能在屏幕上找到,因为光线不能投射在特定的焦点上。