书城童书生活中的科学(人生解密)
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第27章 “猫眼”是如何防盗的呢

在许多防盗门上,我们都可以看到一个圆形的小孔,小孔中装有玻璃片,这便是门镜,人们平常亲切地叫它“猫眼”。透过猫眼,当有人敲门时,屋里的人就可以看到门外的情况。通过猫眼从屋里看屋外时非常清楚,而从屋外看屋里就变得十分模糊了,这是为什么呢门镜是由两块透镜组合而成。当我们从门内向外看时,物镜L1是凹透镜,目镜L2是凸透镜。物镜L1的焦距极短,它将室外的人或物AB成一缩得很小的正立虚像A′B′,此像正好落在目镜L2的第一焦点之内,L2起着放大镜的作用,最后得到一个较为放大的正立虚像A″B″,此像恰又成在人眼的明视距离附近,对于门外的情况,就看得清楚了。

那么,同样通过此门镜,为什么从门外向里看(倒看)时,却什么也见不着呢在倒看时,L1变成了目镜,L2则成了物镜,室内的景物AB通过会聚透镜L2后的折射光束本应生成倒立的实像A′B′,但在尚未成像之前就落到发散透镜L1上。由于L1的焦距极短,最后得到的正立虚像A″B″距目镜L1很近,只有2~3厘米,又由于门镜的孔径很小,室外的人不得不贴近目镜L1察看。这样,人眼与像A″B″之间的距离也只不过2~3厘米,这个距离远小于正常人眼的近点(近点是人眼能够看清楚物体的最小距离。近点距离随年龄的增长而增大,正常青年人的近点约10厘米,但正常人到50岁时,近点大致为40厘米)。因此,对于室外的窥视者,室内的一切当然也就“视而不见”了。