光與影的魔幻樂園：有趣的透鏡 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

[日] 桑嶋幹 著，潘路軍 譯

圖書標籤:

• 光學原理
• 透鏡
• 科學實驗
• 趣味科普
• 兒童科學
• 光影遊戲
• 動手實踐
• STEM教育
• 物理啓濛
• 探索發現

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030318855

版次：31

商品編碼：12308193

包裝：平裝

叢書名： "形形色色的科學"趣味科普係列

開本：16開

齣版時間：2018-02-01

頁數：224

正文語種：中文

內容簡介

在我們生活的世界中，各種各樣的事物和現象，其中都必定包含著“科學”的成分。在這些成分中，有些是你所熟知的，有些是你未知的，有些是你還一知半解的。麵對未知的世界，好奇的你是不是有很多疑惑、不解和期待呢？！“形形色色的科學”趣味科普叢書，把我們生活和身邊方方麵麵的科學知識，活靈活現、生動有趣地展示給你，讓你在暢快閱讀中收獲這些鮮活的科學知識！《BR》　　對眼鏡、照相機、復印機、激光打印機等儀器設備來說，透鏡、鏡子等光學器件絕對不可或缺！本書正是為那些對光學和透鏡感興趣的人們特彆準備的。有趣的科學、實用又先進的技術、清新愉悅的閱讀體驗。歡迎到這座神奇的光影魔幻樂園暢遊一番！

目錄

第1章 淺談透鏡
001 透鏡是巧妙利用光的摺射而發明的工具
002 透鏡的曆史
003 將小物體放大觀察的顯微鏡的曆史
004 將遠處的物體移近觀察的望遠鏡的曆史
005 記錄透鏡所成像的照相機的曆史
COLUMN 透鏡（lens）的詞源

第2章 光的行為舉止
006 光的直綫傳播和可逆性
007 光的反射定律
008 光在平麵鏡上的反射
009 光的漫反射
010 通過透明物體的光
011 光在物質的界麵彎麯光的摺射
012 光選擇什麼樣的路徑傳播費馬原理
013 斯涅爾定律①
014 斯涅爾定律②
015 空氣的擾動使光彎麯①陽炎和逃逸之水的原理
016 空氣的擾動使光彎麯②海市蜃樓和濛氣差的原理
017 通過三棱鏡得到的彩帶光的色散
018 天空中飄起光的彩帶彩虹的形成原理
019 彩虹為什麼是圓弧形的
020 光的本性是波還是粒子①光的衍射
021 光的本性是波還是粒子②光的乾涉
022 光的衍射和乾涉所引起的彩虹肥皂泡和CD盤上的彩虹原理
023 光是縱波還是橫波偏振①
024 偏振眼鏡和布儒斯特定律偏振②
025 光是電磁波的成員
026 光速是多少
027 考慮到光的行為舉止的幾何光學和波動光學
COLUMN 近場光——突破光的衍射極限的光

第3章 透鏡的原理和作用
028 點光源發齣的光是怎樣傳播的
029 影子的形成方式
030 針孔成像
031 針孔照相機成像
032 透鏡的基本原理
033 凸透鏡和凹透鏡的基本功能
034 透鏡的焦點和焦距
035 透鏡的主點和主平麵
036 薄球麵透鏡焦距的計算方法
037 光通過透鏡後的傳播方式
038 凸透鏡成的實像
039 從無窮遠處傳來的光通過凸透鏡後在哪兒成像
040 凸透鏡成的虛像
041 遮住半個凸透鏡後實像和虛像如何變化
042 物體位於焦點的位置上時實像和虛像如何變化
043 凹透鏡成的虛像
044 透鏡的成像公式和放大率①凸透鏡成實像的情況
045 透鏡的成像公式和放大率②凸透鏡成虛像的情況
046 透鏡的成像公式和放大率③凹透鏡成虛像的情況
047 透鏡成像公式的總結
048 計算透鏡放大率的另一個方法
049 透鏡成像作圖的技巧①從光軸上的一點發齣射嚮凸透鏡的光綫
050 透鏡成像作圖的技巧②以任意傾角射嚮凸透鏡的光綫
051 透鏡成像作圖的技巧③光綫通過凹透鏡的情況
052 通過兩片透鏡的光綫
053 凹麵鏡和凸麵鏡的原理
054 由凹麵鏡和凸麵鏡反射的光綫
055 透鏡的分類方法
056 利用界麵摺射的透鏡①球麵透鏡
057 利用界麵摺射的透鏡②非球麵透鏡
058 利用界麵摺射的透鏡③柱麵透鏡
059 利用界麵摺射的透鏡④環麵透鏡
060 利用界麵摺射的透鏡⑤菲涅爾透鏡
061 非利用界麵摺射的透鏡①格林（GRIN）透鏡（漸變摺射率透鏡）
062 非利用界麵摺射的透鏡②衍射透鏡
COLUMN 光學超物質——具有負摺射率的物質

第4章 透鏡的性能
063 製作透鏡的光學玻璃所需的特性
064 光學玻璃的摺射率
065 光學玻璃的阿貝數
066 光學玻璃的分類
067 玻璃之外的光學材料①天然或人造晶體
068 玻璃之外的光學材料②光學塑料
069 透鏡製作①球麵透鏡的製作方法
070 透鏡製作②非球麵透鏡的製作方法
071 什麼是像差
072 什麼是球差
073 球差的矯正
074 彗差和像散
075 像場彎麯和畸變
076 位置色差和倍率色差
077 像的大小和亮度
078 F值和有效F值
079 數值孔徑NA和透鏡的分辨力
080 光闌和光瞳
081 光闌的位置和焦闌
082 焦深和景深
COLUMN 玻璃為什麼是透明的

第5章 使用透鏡的身邊物品的原理
083 人眼的構造
084 眼睛的原理和功用
085 近視和遠視
086 老花眼和散光
087 隱形眼鏡的原理
088 放大鏡原理
089 放大鏡的放大率
090 光學顯微鏡的原理①基本原理
091 光學顯微鏡的原理②放大率和分辨力
092 望遠鏡的原理①基本原理
093 望遠鏡的原理②開普勒式望遠鏡的光路
094 望遠鏡的原理③荷蘭式望遠鏡的光路
095 望遠鏡的原理④望遠鏡的放大率
096 望遠鏡的原理⑤為什麼要對焦
097 照相機的原理①F值和快門速度
098 照相機的原理②像角和焦距
099 照相機的原理③數碼相機的像角和焦距
100 進化的透鏡流體透鏡的原理
COLUMN 像反轉係統——將倒立像變為正立像來觀察
參考文獻

光與影的魔幻樂園：有趣的透鏡 一本帶你穿越奇妙光學世界的探險指南 你是否曾好奇，為什麼雨後天空會齣現絢麗的彩虹？為什麼水中的物體看起來會發生形變？為什麼攝影師能捕捉到如此清晰迷人的畫麵？又是什麼讓放大鏡能夠放大微小的文字，望遠鏡能夠遙望遙遠的星辰？這一切的奧秘，都藏在——光與影的交織中，而扮演著神奇變戲法師角色的，正是我們今天要探索的透鏡。 《光與影的魔幻樂園：有趣的透鏡》並非一本枯燥乏味的科學教科書，它是一場充滿驚奇與發現的視覺盛宴，一次穿越光學奇妙世界的探險。我們將一同揭開光綫變幻莫測的舞蹈，見證透鏡如何巧妙地操控光影，從而創造齣我們生活中無數令人驚嘆的景象。準備好瞭嗎？係好你的探險靴，讓我們一同走進這個光與影交織的魔幻樂園，用好奇的眼睛去探索透鏡的無限可能。 第一章：光，無處不在的魔法師 在踏入透鏡的奇幻世界之前，我們首先要認識一下這位掌管一切的魔法師——光。光，這個我們習以為常的存在，實則蘊含著無窮的能量與奇妙的特性。從太陽的光芒，到燈泡的溫暖，再到屏幕閃爍的像素，光無聲無息地滲透在我們生活的每一個角落。 我們將在這一章中，以一種全新的視角去審視光。它是什麼？它如何傳播？它有哪些神奇的“分身術”？我們會瞭解到，光並非我們想象中的那樣直綫前進，它有著自己的“脾氣”——會反射，會摺射，甚至會像波浪一樣蕩漾。我們會用生活中的簡單實驗，比如用鏡子玩轉光綫，用三棱鏡分解白光，讓你親身感受光的魔力。你會發現，原來光的世界，比你想象的要精彩得多！ 第二章：透鏡初登場，世界的另一副麵孔 現在，是時候迎接我們故事的主角——透鏡瞭。它們是玻璃、塑料或其他透明材料製成的特殊形狀，看起來似乎平平無奇，但一旦與光相遇，它們便會展現齣令人意想不到的力量。 我們將從最基礎的透鏡類型開始介紹：凸透鏡和凹透鏡。它們是如何被塑造成特定的形狀？這些形狀又為何能對光綫産生如此大的影響？我們將用生動形象的比喻，比如將凸透鏡比作一個“聚焦大師”，將凹透鏡比作一個“分散能手”，來解釋它們各自的原理。 你將親眼看到，當光綫穿過凸透鏡時，會發生怎樣的“聚攏”；當光綫穿過凹透鏡時，又會如何“發散”。我們還會通過簡單的圖示和模型，讓你清晰地理解光綫是如何被透鏡彎麯的，以及這種彎麯是如何塑造我們所看到的影像的。 第三章：凸透鏡的魔力：放大與成像的秘密 凸透鏡，是透鏡傢族中最善於“變戲法”的一員。它能夠將原本微不足道的事物放大，讓隱藏的細節展現在眼前；它能夠將遙不可及的景物拉近，讓遠方的世界觸手可及。 在本章中，我們將深入探索凸透鏡的強大能力。為什麼放大鏡能夠放大文字？原來，當物體放在凸透鏡的焦距以內時，它就能産生一個放大的虛像。我們將通過實際操作，讓你體驗使用放大鏡觀察微小物體的樂趣，從昆蟲的翅膀到植物的葉脈，你會發現一個全新的微觀世界。 而當物體放在凸透鏡的焦距以外時，它又會産生一個實像。這便是照相機、投影儀等設備工作的基本原理。我們將詳細解析凸透鏡如何形成實像，以及如何通過調整透鏡與物體的距離來改變像的大小和位置。你還會瞭解到，為什麼我們看電影時，畫麵能投射到銀幕上，這背後同樣是凸透鏡在默默工作。 第四章：凹透鏡的智慧：縮小與矯正的光學技巧 與凸透鏡的“放大”不同，凹透鏡更擅長“縮小”和“矯正”。它看似“削弱”瞭光綫，實則在光學世界中扮演著不可或缺的角色。 我們將揭示凹透鏡的獨特之處。為什麼魚缸裏的魚看起來會變矮？為什麼遠視眼鏡能夠幫助我們看清遠處的物體？原來，凹透鏡能夠使光綫發散，從而形成縮小的虛像。我們將解釋凹透鏡是如何“散光”的，以及它在設計中的巧妙應用。 在本章中，你將瞭解到凹透鏡在眼鏡製造中的重要作用。我們將會解析近視眼鏡的原理，以及為什麼近視者需要佩戴凹透鏡來矯正視力。通過生動有趣的圖解，你會明白凹透鏡是如何將原本應該聚焦在視網膜前麵的光綫，嚮後推移，使之清晰地成像在視網膜上。 第五章：雙透鏡組閤：光學儀器的奇妙世界 現實世界中的光學現象，往往不是由單一的透鏡來完成的，而是通過巧妙地組閤不同類型的透鏡，來創造齣更加強大的光學儀器。 我們將帶你走進由雙透鏡組閤構成的奇妙光學儀器世界。首先，讓我們來認識一下我們最熟悉的“看遠神器”——望遠鏡。我們會詳細解析不同類型的望遠鏡（如伽利略式、開普勒式）是如何利用不同透鏡組閤來放大遙遠天體的影像的。你將驚嘆於，原來我們通過望遠鏡看到的月球錶麵的環形山，甚至是遙遠星係的微光，都離不開透鏡的精密配閤。 接著，我們將目光轉嚮能夠記錄瞬間之美的照相機。你會瞭解到，相機內部的鏡頭係統是由多個透鏡組成的，它們協同工作，負責收集光綫、聚焦影像，並最終將其呈現在感光元件上。我們會解釋光圈、焦距等關鍵概念，以及它們如何影響照片的成像效果。 當然，我們也少不瞭提及顯微鏡。當我們需要觀察比灰塵還要微小的生命時，顯微鏡便成瞭我們探索微觀世界的眼睛。我們會揭示顯微鏡是如何通過多級透鏡放大，將肉眼無法察覺的微小世界，以令人震撼的清晰度展現在我們麵前。 第六章：光與影的藝術：透鏡在生活中的繽紛應用 透鏡的魔力，早已滲透到我們生活的方方麵麵，它們不僅僅是科學的工具，更是藝術的媒介，創造齣無數令人驚嘆的視覺效果。 我們將從你我身邊齣發，展現透鏡在日常生活中的精彩應用。你是否注意到，電影院裏巨大的銀幕上，是如何呈現齣逼真動態的影像的？這便是投影儀的功勞，而投影儀的核心，就是強大的光學係統，其中透鏡起著至關重要的作用。 你有沒有想過，我們如何能夠通過手機屏幕，看到來自世界各地的信息？手機屏幕的背光模組，以及屏幕本身，都離不開透鏡的光學原理。 甚至在你佩戴的眼鏡、你的汽車頭燈、你傢裏的LED燈具，甚至是太空中的衛星，都悄無聲息地運用著透鏡的智慧。我們會通過生動有趣的案例，讓你看到透鏡如何讓我們的生活更加便捷、多彩。 第七章：光影的趣味實驗：動手玩轉光學 理論終究是理論，真正的理解源於實踐。《光與影的魔幻樂園：有趣的透鏡》不僅僅是讓你“看”，更鼓勵你“做”。 在這一章，我們將提供一係列簡單易行的光學小實驗，讓你在傢中就能親手體驗透鏡的魔力。準備好放大鏡、水杯、手電筒，還有一些小物件，跟著我們的步驟，你就可以： 製作一個簡易照相機： 用紙箱和凸透鏡，捕捉倒立的影像。 觀察水滴的放大效果： 看看水滴是如何變成天然的放大鏡。 玩轉彩虹光譜： 用三棱鏡（或 CD 盤）分解光綫，重現美麗的彩虹。 創造有趣的影像變形： 利用不同形狀的透明材料，觀察它們對影像的影響。 探索光綫的反射與摺射： 用鏡子和透鏡，玩轉光綫的路徑。 每一個實驗都充滿瞭樂趣和啓發，讓你在動手實踐中，加深對光學原理的理解，激發你對科學的無限興趣。 結語：光學之旅，永不止步 《光與影的魔幻樂園：有趣的透鏡》就像一扇通往奇妙光學世界的大門。我們希望通過這本書，能夠點燃你對光影科學的好奇心，讓你不再對身邊的光學現象感到陌生。 透鏡，這個看似簡單的光學元件，卻蘊含著深刻的科學原理，並驅動著無數現代科技的發展。從古老的望遠鏡，到現代的芯片製造，再到未來的光學計算，透鏡的光輝無處不在。 願你在閱讀這本書的過程中，不僅收獲知識，更能培養一種觀察世界的眼光，去發現隱藏在尋常事物背後的科學之美。光學之旅，永不止步，而你，也正是這場旅途中，最閃耀的光芒。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度超齣瞭我的預期。我原本以為它會集中於單一的光學原理，但翻閱之後發現，它觸及到瞭遠超教科書範疇的內容。它不僅解釋瞭透鏡的基礎功能，還延伸到瞭更廣闊的領域，比如先進的光學儀器在醫學成像中的應用，乃至是科幻小說中經常齣現的“隱形技術”背後的理論基礎。每一次閱讀，都像是在打開一個全新的知識寶庫，裏麵不僅僅有“是什麼”，更有“為什麼會這樣”以及“我們能用它做什麼”。作者似乎對這個領域抱有近乎狂熱的熱情，這種熱情極具感染力，它激勵著讀者去思考更深層次的問題，去挑戰已有的認知邊界。對於任何對光科學的未來發展抱有好奇心的人來說，這本書無疑提供瞭一個非常宏大且富有啓發性的視角。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構組織得如同一個精密的機械裝置，每一個部件都緊密相連，共同服務於最終的目標——讓讀者徹底理解“光”是如何被塑造和利用的。章節之間的過渡極為自然流暢，仿佛沿著一條精心鋪設的軌道前進，不會齣現那種突兀的跳躍感。我尤其欣賞作者在每章末尾設置的“思辨空間”或者“動手小實驗”環節，它們不是敷衍瞭事的小測試，而是真正引導你去質疑和實踐，將書本上的知識與現實世界建立起牢固的聯係。這種強調實踐和批判性思維的編排方式，讓閱讀體驗不再是被動接收信息，而是主動構建知識體係的過程。這種高度的互動性和啓發性，使得這本書的價值遠遠超越瞭一般意義上的閱讀材料，它更像是一本打開通往科學思維大門的鑰匙。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計簡直是一場視覺盛宴，封麵那復雜交織的光綫和色彩，如同預示著一場即將展開的奇妙旅程。那種深邃而又充滿活力的調性，立刻抓住瞭我的眼球，讓我忍不住想要一探究竟。內頁的排版也處理得非常巧妙，字體大小和行距的搭配恰到好處，閱讀起來非常舒適，即便是長時間沉浸其中，也不會感到視覺疲勞。而且，書中對一些關鍵概念的插圖描繪得尤為細膩和富有想象力，它們不是那種枯燥的科學圖解，而是更像藝術品，將抽象的原理具象化，讓人在欣賞美的同時，不知不覺就理解瞭其中的奧秘。紙張的質感也相當不錯，拿在手裏沉甸甸的，有一種物有所值的滿足感，這種對細節的關注，足見齣版方對內容質量的用心程度。這本書放在書架上，本身就是一件賞心悅目的裝飾品，每一次不經意間的瞥見，都會勾起我想再次翻開它的衝動。

評分☆☆☆☆☆

我必須承認，我是一個對技術細節比較頭疼的讀者，但這本書的敘事方式簡直是化腐朽為神奇。作者似乎深諳如何將復雜的物理現象轉化為生動的故事，每一個章節都像是在講述一個關於光綫和物質互動的精彩冒險。他們沒有直接拋齣公式，而是從日常生活中的小例子入手，比如清晨穿過百葉窗的光束，或是夏日午後水麵上的粼粼波光，以此為引子，層層遞進地揭示背後的科學原理。這種循序漸進的引導，讓我感覺自己不是在學習，而是在跟隨一位知識淵博的嚮導，一起探索這個充滿魔力的微觀世界。即便是那些原本讓我感到晦澀難懂的部分，在作者的筆下，也變得清晰明瞭，充滿瞭邏輯的美感。這不僅僅是一本科普書，更像是一部關於觀察世界和理解世界的哲學思考錄。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，老實說，是非常獨特和具有個性的。它融閤瞭學術的嚴謹性與孩童般的好奇心，創造齣一種既令人信服又充滿童趣的語境。我特彆喜歡作者時不時穿插的一些幽默的自嘲和俏皮的類比，這極大地拉近瞭文本與讀者之間的距離，讓閱讀過程充滿瞭歡笑和驚喜。比如，當解釋到某些摺射現象時，作者居然用“光綫在跳舞”這樣的描述，一下子讓原本冰冷的物理概念變得鮮活起來。這種錶達方式，既保證瞭科學信息的準確性，又極大地提升瞭閱讀的趣味性，打破瞭傳統科普讀物那種闆著麵孔的刻闆印象。它成功地做到瞭“寓教於樂”的最高境界，讓你在笑聲中，不知不覺地吸收瞭大量的知識，感覺自己像是在聽一場精彩的脫口秀，隻不過主持人恰好是物理學傢。