探究小孔成像之奥秘 小孔和大孔是否都能成像？

沃德科学仪器　03-29 11:00

初中物理8年级小孔成像实验众所周知，它是由于光的直线传播性而形成的。小孔成像实验与镜面反射成像、透镜折射成像三足鼎立，共同构成了完整的几何光学成像体系。那么，小孔成像，多大的孔就不能成像呢?有没有确定的尺度，今天我们来设计一组实验进行考证。

实验原理

在纸片上裁剪出不同大小的圆孔，观察成像情况。

实验器材

蜡烛、火柴、光屏、刻度尺、圆规、剪刀、清洁的包装纸等。

实验过程

1、剪出不同孔径的小孔，如下表所示。

2、进行探究实验并观察记录实验现象，见下表。

注：烛焰1的总长约为40mm，烛焰2的总长约为60mm。

实验分析

小孔能够成像，但在实验中用烛焰1作光源，孔径在6mm以上时，基本不能成像。这是由于大孔是由许多小孔组成的，每一个小孔在同一个大致区域成像且不能重合，所成的像连在一起形成一个光斑。

在实验中发现，用不同大小的烛焰效果不相同，说明烛焰大小与孔的大小有一定比例关系，即小孔直径最大不能超过物体的十分之一时，可以成像；小孔直径为物体的1／20时，成像较清晰。