Füüsika tasapinnapeeglisse kujutise ehitamiseks. Kujutiste konstrueerimine peeglites ja nende omadused

Kujutiste konstrueerimine sfäärilistes peeglites

Mis tahes punktvalgusallika kujutise konstrueerimiseks sfäärilises peeglis piisab tee konstrueerimisest mis tahes kaks kiirt mis tuleneb sellest allikast ja peegeldub peeglist. Peegeldunud kiirte lõikepunkt annab allikast reaalse pildi ja peegeldunud kiirte laiendite lõikepunkt kujuteldava pildi.

Iseloomulikud kiired. Kujutiste konstrueerimiseks sfäärilistes peeglites on mugav kasutada teatud iseloomulik kiired, mille kulgu on lihtne konstrueerida.

1. Tala 1 , langeb peeglile paralleelselt optilise põhiteljega, peegeldub, läbib nõguspeeglis peegli põhifookuse (joonis 3.6, A); kumerpeeglis läbib põhifookuse peegeldunud kiire jätk 1 ¢ (joonis 3.6, b).

2. Tala 2 , läbides nõguspeegli põhifookuse, olles peegeldunud, läheb paralleelselt optilise peateljega - kiir 2 ¢ (joonis 3.7, A). Ray 2 , langeb kumerpeeglile nii, et selle jätk läbib peegli põhifookuse, olles peegeldunud, läheb paralleelselt ka optilise peateljega - kiir 2 ¢ (joonis 3.7, b).

Riis. 3.7

3. Kaaluge kiirt 3 , läbib Keskus nõgus peegel - punkt KOHTA(Joonis 3.8, A) ja tala 3 , langeb kumerpeeglile nii, et selle jätk läbib peegli keskpunkti – punkti KOHTA(Joonis 3.8, b). Nagu me geomeetriast teame, on ringi raadius risti puutepunktis oleva ringi puutujaga, nii et kiired 3 joonisel fig. 3,8 alla peeglitele kukkuda täisnurk st nende kiirte langemisnurgad on nullid. See tähendab, et peegeldunud kiired 3 ¢ langevad mõlemal juhul kokku.

Riis. 3.8

4. Tala 4 , läbib poolus peeglid - punkt R, peegeldub sümmeetriliselt optilise põhitelje suhtes (kiired 4 ¢ joonisel fig. 3.9), kuna langemisnurk on võrdne peegeldusnurgaga.

Riis. 3.9

STOP! Otsustage ise: A2, A5.

Lugeja: Kord võtsin tavalise supilusikatäie ja proovisin selles enda pilti näha. Ma nägin pilti, aga selgus, et kui vaadata kumer osa lusikast, seejärel pilt otsene, ja kui see on sisse lülitatud nõgus, See tagurpidi. Huvitav, miks see nii on? Lõppude lõpuks võib lusikat minu arvates pidada mingiks kerakujuliseks peegliks.

Ülesanne 3.1. Koostage nõguspeeglis sama pikkusega väikeste vertikaalsete segmentide kujutised (joonis 3.10). Fookuskaugus on määratud. Arvatakse, et sfäärilise peegli optilise põhiteljega risti olevate väikeste sirgete segmentide kujutised kujutavad endast ka väikeseid sirgeid segmente, mis on risti optilise põhiteljega.

Lahendus.

1. Juhtum a. Pange tähele, et sel juhul on kõik objektid nõguspeegli põhifookuse ees.

Riis. 3.11

Ehitame pilte ainult oma segmentide ülemistest punktidest. Selleks tõmmake läbi kõik ülemised punktid: A, IN Ja KOOSüks ühine tala 1 , paralleelselt optilise peateljega (joonis 3.11). Peegeldunud kiir 1 F 1 .

Nüüd punktidest A, IN Ja KOOS saadame kiiri välja 2 , 3 Ja 4 peegli põhifookuse kaudu. Peegeldunud kiired 2 ¢, 3 ¢ ja 4 ¢ läheb paralleelselt optilise põhiteljega.

Kiirte ristumispunktid 2 ¢, 3 ¢ ja 4 ¢ talaga 1 ¢ on punktide kujutised A, IN Ja KOOS. Need on punktid A¢, IN¢ ja KOOS¢ joonisel fig. 3.11.

Piltide saamiseks segmendid piisab punktidest väljajätmisest A¢, IN¢ ja KOOS¢ risti optilise peateljega.

Nagu näha jooniselt fig. 3.11, kõik pildid said välja kehtiv Ja pea alaspidi.

Lugeja: Mida sa mõtled – kehtiv?

Autor: Objektide kujutis juhtub kehtiv Ja kujuteldav. Virtuaalse kujutisega saime tuttavaks juba tasapinnapeeglit uurides: punktallika virtuaalkujutis on punkt, kus need ristuvad jätk peeglist peegelduvad kiired. Punktallika tegelik pilt on punkt, kus ise peeglist peegelduvad kiired.

Pange tähele, et mida edasi peeglist tuli objekt, nii et väiksem selgus tema pilt ja see lähemale see on pilt peegli fookus. Pange tähele ka seda lõigu kujutist, mille madalaim punkt langes kokku Keskus peeglid - punkt KOHTA, juhtus sümmeetriline objekt optilise peatelje suhtes.

Loodan, et saate nüüd aru, miks, vaadates oma peegeldust supilusikatäie nõgusal pinnal, nägite end vähendatuna ja ümberpööratuna: lõppude lõpuks oli objekt (teie nägu) selgelt enne nõguspeegli põhifookus.

2. Juhtum b. Sel juhul on objektid vahel põhifookus ja peegli pind.

Esimene kiir on kiir 1 , nagu juhtumil A, läbime segmentide ülemised punktid - punktid A Ja IN 1 ¢ läbib peegli põhifookuse – punkti F 1 (joonis 3.12).

Nüüd kasutame kiiri 2 Ja 3 punktidest lähtuv A Ja IN ja läbimine poolus peeglid - punkt R. Peegeldunud kiired 2 ¢ ja 3 ¢ tehke optilise peateljega samad nurgad kui langevate kiirtega.

Nagu näha jooniselt fig. 3.12, peegeldunud kiired 2 ¢ ja 3 ¢ ära ristu peegelduva kiirega 1 ¢. Tähendab, kehtiv antud juhul pilte Ei. Aga jätk peegeldunud kiired 2 ¢ ja 3 ¢ ristuvad jätk peegeldunud kiir 1 ¢ punktides A¢ ja IN¢ peegli taga, moodustades kujuteldav punktikujutised A Ja IN.

Perpendikulaaride langetamine punktidest A¢ ja IN¢ optilisele põhiteljele saame oma segmentide kujutised.

Nagu näha jooniselt fig. 3.12, selgusid segmentide pildid sirge Ja suurendatud, ja mida lähemale mille põhifookus on rohkem tema pilt ja teema edasi See on pilt peeglist.

STOP! Otsustage ise: A3, A4.

Probleem 3.2. Konstrueerige kahe väikese identse vertikaalse segmendi kujutised kumerpeeglis (joonis 3.13).

Riis. 3.13 Joon. 3.14

Lahendus. Saadame tala välja 1 läbi segmentide ülemiste punktide A Ja IN paralleelselt optilise peateljega. Peegeldunud kiir 1 ¢ läheb nii, et selle jätk lõikub peegli põhifookusega - punktiga F 2 (joonis 3.14).

Nüüd saadame kiired peeglisse 2 Ja 3 punktidest A Ja IN et nende kiirte jätkud läbiksid Keskus peeglid - punkt KOHTA. Need kiired peegelduvad nii, et peegelduvad kiired 2 ¢ ja 3 ¢ langevad kokku langevate kiirtega.



Nagu näeme jooniselt fig. 3.14, peegeldunud kiir 1 ¢ ei ristu peegeldunud kiirtega 2 ¢ ja 3 ¢. Tähendab, kehtiv punktikujutised A Ja B nr. Aga jätk peegeldunud kiir 1 ¢ lõikub jätkud peegeldunud kiired 2 ¢ ja 3 ¢ punktides A¢ ja IN¢. Seetõttu punktid A¢ ja IN¢ – kujuteldav punktikujutised A Ja IN.

Kujutiste ehitamiseks segmendid langetage ristid punktidest A¢ ja IN¢ optilisele peateljele. Nagu näha jooniselt fig. 3.14, selgusid segmentide pildid sirge Ja vähendatud. Ja mida? lähemale objekt peeglile, rohkem tema pilt ja teema lähemale see on peegli poole. Kuid isegi väga kaugel asuv objekt ei suuda luua peeglist kaugel olevat pilti peegli põhifookusest kaugemale.

Loodan, et nüüd on selge, miks, vaadates oma peegeldust lusika kumeral pinnal, nägite end vähendatuna, kuid mitte tagurpidi.

STOP! Otsustage ise: A6.

Kui peegli peegeldav pind on tasane, siis on tegemist lameda peegli tüübiga. Valgus peegeldub alati tasapinnaliselt peeglist ilma hajumiseta vastavalt geomeetrilise optika seadustele:

  • Langemisnurk on võrdne peegeldusnurgaga.
  • Langev kiir, peegeldunud kiir ja peegelpinna normaal langemispunktis asuvad samal tasapinnal.

Üks asi, mida meeles pidada, on see, et klaaspeegli tagaküljel on peegeldav pind (tavaliselt õhuke kiht alumiiniumi või hõbedat). See on kaetud kaitsekihiga. See tähendab, et kuigi sellel pinnal moodustub põhiline peegeldunud pilt, peegeldub valgus ka klaasi esipinnalt. Moodustub sekundaarne pilt, mis on palju nõrgem kui peamine. Tavaliselt on see igapäevaelus nähtamatu, kuid astronoomia valdkonnas tekitab see tõsiseid probleeme. Sel põhjusel on kõigil astronoomilistel peeglitel klaasi esiküljele paigaldatud peegeldav pind.

Pilditüübid

Kujutisi on kahte tüüpi: reaalsed ja kujutletavad.

Reaalne moodustub videokaamera, kaamera filmile või silma võrkkestale. Valguskiired läbivad läätse või läätse, koonduvad pinnale kukkudes ja moodustavad nende ristumiskohas kujutise.

Kujutletav (virtuaalne) saadakse siis, kui pinnalt peegelduvad kiired moodustavad lahkneva süsteemi. Kui lõpetate kiirte jätkumise vastassuunas, siis nad ristuvad kindlasti teatud (kujuteldavas) punktis. Just nendest punktidest moodustub virtuaalne pilt, mida pole võimalik salvestada ilma lamepeeglit või muid optilisi instrumente (luup, mikroskoop või binokkel) kasutamata.

Pilt tasapinnalises peeglis: omadused ja ehitusalgoritm

Reaalse objekti puhul on tasapinnalise peegli abil saadud pilt:

  • kujuteldav;
  • sirge (mitte tagurpidi);
  • pildi mõõtmed on võrdsed objekti mõõtmetega;
  • kujutis on peegli taga samal kaugusel kui selle ees olev objekt.

Konstrueerime tasapinnapeeglis mingi objekti kujutise.

Kasutame tasapinnapeeglis virtuaalkujutise omadusi. Joonistame peegli teisele küljele punase noole kujutise. Kaugus A võrdub kaugusega B ja kujutis on objektiga sama suur.

Peegeldunud kiirte jätkumise ristumiskohas saadakse virtuaalne pilt. Kujutame kujuteldavast punasest noolest silma tulevaid valguskiiri. Näitame, et kiired on kujuteldavad, tõmmates need punktiirjoonega. Peegli pinnalt ulatuvad pidevad jooned näitavad peegeldunud kiirte teed.

Tõmbame objektilt sirgjooned peegli pinnal olevate kiirte peegelduspunktidesse. Arvestame, et langemisnurk on võrdne peegeldusnurgaga.

Tasapinnalisi peegleid kasutatakse paljudes optilistes instrumentides. Näiteks periskoobis, lameteleskoobis, graafilises projektoris, sekstantis ja kaleidoskoobis. Lame on ka hambapeegel suuõõne uurimiseks.

Lame peegel- See on tasane pind, mis peegeldab peegeldavalt valgust.

Kujutise konstrueerimine peeglites põhineb valguse sirgjoonelise levimise ja peegeldumise seadustel.

Ehitame punktallika kujutise S(Joon. 16.10). Allikast läheb valgus igas suunas. Peeglile langeb valgusvihk S.A.B. ja kujutise loob kogu kiir. Kuid pildi konstrueerimiseks piisab, kui võtta sellelt kiirelt näiteks suvalised kaks kiirt NII Ja S.C.. Ray NII langeb peegelpinnaga risti AB(langemisnurk on 0), seega peegeldub vastupidises suunas OS. Ray S.C. peegeldub nurga all \(~\gamma=\alpha\). Peegeldunud kiired OS Ja SK lahknevad ja ei ristu, kuid kui need langevad inimesele silma, siis näeb inimene pilti S 1, mis kujutab ristumispunkti jätk peegeldunud kiired.

Peegeldunud (või murdunud) kiirte ristumiskohas saadud kujutist nimetatakse tegelik pilt.

Kujutist, mis saadakse siis, kui ei ristuvad mitte peegeldunud (või murdunud) kiired ise, vaid nende jätkud, nimetatakse nn. virtuaalne pilt.

Seega on tasapinnalises peeglis pilt alati virtuaalne.

Saab tõestada (mõelge kolmnurkadele SOC ja S 1 OC), mis on kaugus NII= S1O, st. punkti S 1 kujutis asub peeglist samal kaugusel kui punkt S. Sellest järeldub, et tasapinnapeegli punkti kujutise konstrueerimiseks piisab, kui langetada sellest punktist tasapinnapeegliga risti. ja sirutage see samale kaugusele peegli taha ( joon. 16.11).

Objekti kujutise konstrueerimisel kujutatakse viimast punktvalgusallikate kogumina. Seetõttu piisab objekti äärmiste punktide kujutise leidmisest.

Objekti AB kujutis A 1 B 1 (joonis 16.12) lamepeeglis on alati virtuaalne, sirge, objektiga samade mõõtmetega ja peegli suhtes sümmeetriline.

Leiame seose optilise karakteristiku ja kauguste vahel, mis määravad objekti ja selle kujutise asukoha.

Olgu objektiks teatud punkt A, mis asub optilisel teljel. Valguse peegelduse seadusi kasutades konstrueerime sellest punktist kujutise (joonis 2.13).

Tähistame kaugust objektist peegli pooluseni (AO) ja poolusest pildini (OA).

Mõelge kolmnurgale APC, leiame selle

Kolmnurgast APA saame selle
. Jätame nurga nendest väljenditest välja
, kuna see on ainus, mis ei tugine VÕI-le.

,
või

(2.3)

Nurgad ,, põhinevad VÕI-l. Olgu vaadeldavad talad paraksiaalsed, siis on need nurgad väikesed ja seetõttu on nende väärtused radiaanis võrdsed nende nurkade puutujaga:

;
;
, kus R=OC, on peegli kõverusraadius.

Asendame saadud avaldised võrrandiga (2.3)

Kuna eelnevalt saime teada, et fookuskaugus on seotud peegli kõverusraadiusega, siis

(2.4)

Avaldist (2.4) nimetatakse peegelvalemiks, mida kasutatakse ainult märgireegliga:

Kaugused ,,
loetakse positiivseteks, kui neid loetakse piki kiirt, ja negatiivseks muul juhul.

Kumer peegel.

Vaatame mitmeid näiteid kujutiste konstrueerimisest kumerpeeglites.

1) Objekt asub kõverusraadiusest suuremal kaugusel. Konstrueerime pildi objekti A ja B lõpp-punktidest. Kasutame kiiri: 1) paralleelselt optilise peateljega; 2) peegli optilist keskpunkti läbiv kiir. Saame kujuteldava, vähendatud, otsese pildi (joonis 2.14)

2) Objekt asub kõverusraadiusega võrdsel kaugusel. Kujutluspilt, vähendatud, otsene (joonis 2.15)

Kumerpeegli fookus on kujuteldav. Kumerpeegli valem

.

Märgireegel d ja f jaoks jääb samaks, mis nõguspeegli puhul.

Objekti lineaarne suurendus määratakse pildi kõrguse ja objekti enda kõrguse suhtega

. (2.5)

Seega, olenemata objekti asukohast kumerpeegli suhtes, osutub pilt alati virtuaalseks, sirgeks, redutseeritud ja peegli taga asuvaks. Kui nõguspeegli kujutised on mitmekesisemad, sõltuvad need objekti asukohast peegli suhtes. Seetõttu kasutatakse nõgusaid peegleid sagedamini.

Mõeldes erinevatesse peeglitesse kujutiste konstrueerimise põhimõtetele, oleme mõistnud selliste erinevate instrumentide nagu astronoomilised teleskoobid ja suurenduspeeglid toimimist kosmeetikaseadmetes ja meditsiinipraktikas, osa seadmeid suudame ka ise disainida.

Spekulaarne peegeldus, hajus peegeldus

Lame peegel.

Lihtsaim optiline süsteem on tasapinnaline peegel. Kui kahe keskkonna vahel tasasele pinnale langev paralleelne kiirtekiir jääb pärast peegeldumist paralleelseks, siis peegeldust nimetatakse peegliks ja pinda ennast tasapinnaliseks peegliks (joonis 2.16).

Lamepeeglites olevad kujutised on konstrueeritud valguse peegelduse seaduse alusel. Punktallikas S (joonis 2.17) tekitab lahkneva valguskiire, konstrueerime peegeldunud valguskiire. Taastame risti iga langemispunktiga ja kujutame peegeldunud kiirt tingimusest Ða = Ðb (Ða 1 = Ðb 1, Ða 2 =b 2 jne) Saame peegeldunud kiirte lahkneva kiire, jätkame neid kiiri, kuni need ristuvad, nende lõikepunkt S ¢ on punkti S kujutis, see pilt on kujuteldav.

Sirge AB kujutise saab konstrueerida kahe lõpp-punkti A¢ ja B¢ kujutise sirgjoone ühendamisel. Mõõtmised näitavad, et see kujutis asub peegli taga samal kaugusel kui objekt peegli ees ja selle kujutise mõõtmed on samad, mis objekti mõõtmed. Lamepeeglis moodustuv kujutis on tagurpidi ja virtuaalne (vt joon. 2.18).

Kui peegeldav pind on kare, siis peegeldus vale ja valgus hajub või hajusalt peegeldunud (joonis 2.19)

Hajus peegeldus on silmale palju meeldivam kui peegeldus siledatelt pindadelt, nn õige peegeldus.

Objektiivid.

Objektiivid, nagu ka peeglid, on optilised süsteemid, st. võimeline muutma valguskiire liikumisteed. Objektiivid võivad olla erineva kujuga: sfäärilised, silindrilised. Keskendume ainult sfäärilistele läätsedele.

Läbipaistvat keha, mis on piiratud kahe sfäärilise pinnaga, nimetatakse objektiiv.

Sirget, millel asuvad sfääriliste pindade keskpunktid, nimetatakse läätse optiliseks põhiteljeks. Läätse optiline põhitelg lõikab sfäärilisi pindu punktides M ja N – need on läätse tipud. Kui kaugust MN võib R 1 ja R 2 võrreldes tähelepanuta jätta, siis nimetatakse läätse õhukeseks. Sel juhul langeb (×)M kokku (×)N-ga ja seejärel nimetatakse (×)M objektiivi optiliseks keskpunktiks. Kõiki objektiivi optilist keskpunkti läbivaid sirgjooni, välja arvatud optiline põhitelg, nimetatakse sekundaarseteks optilisteks telgedeks (joon. 2.20).

Koonduvad läätsed . Keskendu Koonduv lääts on punkt, kus optilise teljega paralleelsed kiired pärast läätses murdumist lõikuvad. Läheneva läätse fookus on tõeline. Peamisel optilisel teljel asuvat fookust nimetatakse põhifookuseks. Igal objektiivil on kaks peamist fookust: eesmine (langevate kiirte küljelt) ja taga (murdunud kiirte küljelt). Tasapinda, millel asuvad fookused, nimetatakse fookustasandiks. Fokaaltasand on alati optilise peateljega risti ja läbib põhifookuse. Objektiivi keskpunkti ja põhifookuse kaugust nimetatakse põhifookuskauguseks F (joonis 2.21).

Mis tahes valguspunkti kujutiste koostamiseks tuleks jälgida kahe objektiivile langeva ja selles murdunud kiirte kulgu, kuni need ristuvad (või lõikuvad nende jätku). Laiendatud helendavate objektide kujutis on selle üksikute punktide kujutiste kogum. Kõige mugavamad läätsede kujutiste konstrueerimiseks kasutatavad kiired on järgmised iseloomulikud kiired:

1) mõne optilise teljega paralleelsele läätsele langev kiir läbib pärast murdumist sellel optilisel teljel asuva fookuse

2) piki optilist telge liikuv kiir ei muuda oma suunda

3) esifookuse läbiv kiir läheb pärast läätses murdumist paralleelselt optilise peateljega;

Joonis 2.25 demonstreerib objekti AB punkti A kujutise konstrueerimist.

Lisaks loetletud kiirtele kasutatakse õhukeste läätsede kujutiste konstrueerimisel mis tahes sekundaarse optilise teljega paralleelseid kiiri. Tuleb meeles pidada, et sekundaarse optilise teljega paralleelses kiires kogumisläätsele langevad kiired lõikuvad tagumise fookuspinnaga samas punktis, kus sekundaarne telg.

Õhuke läätse valem:

, (2.6)

kus F on objektiivi fookuskaugus; D on läätse optiline võimsus; d on kaugus objektist läätse keskpunktini; f on kaugus objektiivi keskpunktist pildini. Märgireegel on sama, mis peegli puhul: kõiki kaugusi tegelikest punktidest loetakse positiivseks, kõiki kaugusi kujuteldavate punktideni loetakse negatiivseteks.

Objektiivi poolt antud lineaarne suurendus on

, (2.7)

kus H on pildi kõrgus; h on objekti kõrgus.

Hajutavad läätsed . Paralleelkiires lahknevale läätsele langevad kiired lahknevad nii, et nende laiendused ristuvad punktis nn. kujuteldav fookus.

Kiirte teekonna reeglid lahknevas läätses:

1) mõne optilise teljega paralleelselt läätsele langevad kiired liiguvad pärast murdumist nii, et nende jätkud läbivad optilisel teljel asuva fookuse (joonis 2.26):

2) piki optilist telge liikuv kiir ei muuda oma suunda.

Erinev objektiivi valem:

(märkide reegel jääb samaks).

Joonisel 2.27 on kujutatud lahknevate läätsede pildistamise näide.

Valguse peegeldus- see on nähtus, mille puhul valgus langeb kahe meediumi vahelisele liidesele MN osa langevast valgusvoost, olles muutnud selle levimise suunda, jääb samasse keskkonda. Juhtumi kiirA.O.– kiir, mis näitab valguse levimise suunda. Peegeldunud kiirO.B.- kiir, mis näitab valgusvoo peegeldunud osa levimissuunda.

Langemisnurk– nurk langeva kiire ja peegelduspinnaga risti.

Peegeldusnurk - nurk peegeldunud kiire ja liidesega risti kiirte langemispunktis.

Valguse peegelduse seadus: 1) langev ja peegeldunud kiir asuvad samal tasapinnal kiirte langemispunktis kahe keskkonna vahelise liidese suhtes kehtestatud ristiga; 2) peegeldusnurk on võrdne langemisnurgaga.

Peeglit, mille pind on tasapind, nimetatakse tasapinnapeegliks. Peegli peegeldus- See on valguse suunatud peegeldus.

Kui meediumide vaheliseks liideseks on pind, mille ebaühtlased mõõtmed on suuremad kui sellele langeva valguse lainepikkus, siis sellisele pinnale langevad vastastikku paralleelsed valguskiired ei säilita pärast peegeldumist paralleelsust, vaid hajuvad kõikides võimalikes suundades. Seda valguse peegeldust nimetatakse hajameelne või hajus.

Päris pilt- see on pilt, mis saadakse kiirte lõikumisel.

Virtuaalne pilt- see on pilt, mis saadakse kiirte jätkamisel.

Kujutiste konstrueerimine sfäärilistes peeglites.

Sfääriline peegel MK nimetatakse valgust peegeldava sfäärilise segmendi pinnaks. Kui valgus peegeldub segmendi sisepinnalt, nimetatakse peeglit nõgus, ja kui segmendi välispinnalt – kumer. Nõgus peegel on kogumine ja kumer - hajumine.

Sfääri keskpunkt C, millest peegli moodustamiseks lõigatakse sfääriline segment, nimetatakse peegli optiline keskpunkt, ja sfäärilise segmendi tipp O- tema poolus; R – sfäärilise peegli kõverusraadius.

Nimetatakse mis tahes sirgjoont, mis läbib peegli optilist keskpunkti optiline telg (KC; M.C.). Peegli poolust läbivat optilist telge nimetatakse optiline põhitelg (O.C.). Optilise peatelje lähedale tulevaid kiiri nimetatakse paraksiaalne.

Täispeatus F, milles paraksiaalkiired lõikuvad pärast peegeldust ja langevad sfäärilisele peeglile paralleelselt optilise põhiteljega, nimetatakse põhifookus.

Sfäärilise peegli kaugust poolusest põhifookuseni nimetatakse fookuskaugusOF.

Mis tahes kiir, mis langeb mööda ühte selle optilistest telgedest, peegeldub peeglist piki sama telge.

Nõgusa sfäärilise peegli valem:
, Kus d– kaugus objektist peeglini (m), f– kaugus peeglist kujutiseni (m).

Sfäärilise peegli fookuskauguse valem:
või

Nimetatakse väärtust D, sfäärilise peegli fookuskauguse F pöördväärtust optiline võimsus.


/dioptrit/.

Nõguspeegli optiline võimsus on positiivne, kumerpeegli oma aga negatiivne.

Sfäärilise peegli lineaarne suurendus Г on tema loodud kujutise suuruse H suhe pildistatava objekti suurusesse h, s.o.
.