【凸透镜成像的规律表格】在光学中，凸透镜因其对光线的会聚作用而被广泛应用。了解凸透镜成像的规律对于学习物理、理解相机、显微镜、望远镜等光学仪器的工作原理具有重要意义。以下是关于凸透镜成像的基本规律总结，并以表格形式展示不同物距下像的性质。
一、凸透镜成像的基本规律总结
凸透镜成像的规律主要依据物体与透镜之间的距离（物距 $ u $）以及透镜的焦距 $ f $ 的关系来判断像的位置、大小、正倒和虚实。根据物距的不同，可以分为以下几个情况：
1. 当物距 $ u > 2f $：此时像在 $ f $ 和 $ 2f $ 之间，为倒立、缩小的实像。
2. 当物距 $ u = 2f $：此时像在 $ 2f $ 处，为倒立、等大的实像。
3. 当物距 $ f < u < 2f $：此时像在 $ 2f $ 以外，为倒立、放大的实像。
4. 当物距 $ u = f $：此时不成像（像在无限远处）。
5. 当物距 $ u < f $：此时像在物体同侧，为正立、放大的虚像。
二、凸透镜成像规律表格
| 物距 $ u $ | 像距 $ v $ | 像的性质 | 应用举例 |
| $ u > 2f $ | $ f < v < 2f $ | 倒立、缩小、实像 | 照相机 |
| $ u = 2f $ | $ v = 2f $ | 倒立、等大、实像 | 测量焦距 |
| $ f < u < 2f $ | $ v > 2f $ | 倒立、放大、实像 | 投影仪 |
| $ u = f $ | $ v \to \infty $ | 不成像 | — |
| $ u < f $ | $ v $ 为负值（虚像） | 正立、放大、虚像 | 放大镜 |
三、说明
- 实像：能呈现在光屏上，由实际光线汇聚而成。
- 虚像：不能呈现在光屏上，由光线的反向延长线形成。
- 正立/倒立：指的是像相对于物体的方向。
- 放大/缩小：指像的大小相对于物体的大小。
通过掌握这些基本规律，可以在实验中准确预测凸透镜成像的情况，也可用于解决相关的物理问题和设计光学系统。
