平行光线用凸透镜聚光在焦点处光斑是无限小还是有大小限制

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/11 17:56:05

平行光线用凸透镜聚光在焦点处光斑是无限小还是有大小限制
如果焦点的光斑有限制请问大约最小直径有多少（可以以指星笔为例或是什么单位级

和凸透镜的制作品质有极大关系!
理论上,理想聚焦镜的聚焦光斑,应该可以达到衍射极限.
假设：入射光束直径为D、入射光波长为λ、理想透镜的焦距为f,
聚焦光斑直径d的理论计算值为：d=4λf/(πD)
至于楼主提到的指星笔,因为楼主没有提供光的波长、入射光束品质、聚焦镜的参数等指标,无法进行计算.
不过,有一点可以肯定的：指星笔的光学指标应该是非常一般的.它的作用主要是用来指示目标,对聚焦光斑的大小,根本就没有什么严格的要求.
多说一句：
使用指星笔时,千万要注意安全!
依据相关资料,1mW的激光就可能对人体造成永久性伤害!
再问： 1.专业呀... 请提供一下d=4λf/(πD)的各物理量单位 2.另外请问一下用1W（没打错）的指星笔聚焦是否有机会击穿铁板 3.另：我的公式计算是否有问题： 0.42*1000*（铁的比热容）1500°（到达铁的熔点所需能量） Ans*0.01cm*0.01cm*1cm/1000*7.85（接受能量铁的质量）结果即到达铁的熔点所需能量
再答： 1、单位嘛，随便，只要注意量纲一致就行了。 2、1W的指星笔？！这个……应该不允许有这么大的功率吧？输出功率大于0.5W的激光器，就已经归类为最高等级Ⅳ级了啊！高于Ⅲ级的激光输出，就会有火灾的危险，而且其扩散或反射的光束也有危险。强烈建议楼主不要购买根本不要使用这样的指星笔啊。对于铁板来说，1W的激光功率，还是太小，一般不可能被融化。 3、楼主的计算没有错误，但是楼主忽略了散热！在一个理想的且非常狭小的绝缘空间中，只要假以时间，1W的功率输入，可以融化任何物体。另外：激光对物体的作用效果，除了和被作用物体、激光功率、作用时间、散热等因素有关外，还与激光的波长、激光的输出形式等因素有极大的关系。例如，在工业生产中，如果是波长10.6μm的连续激光，要想切割钢板，往往需要1000W以上的激光器；如果是波长1.06μm的连续激光，大概需要800W以上的激光器；如果是波长1.06μm的脉冲激光，大概需要400W以上即可；若使用0.335μm的激光，100W就差不多了。

平行光线用凸透镜聚光在焦点处光斑是无限小还是有大小限制在焦点与凸透镜之内发出的光线经过凸透镜折射后是平行的吗? 凸透镜可以聚光点火还是凹（怎么读）透镜可以聚光点火,对太阳光线有什么作用凸透镜成像实验中,把蜡烛放在焦点处,光屏上成一个大小不变的光斑是怎么回事? 一束平行光线(不经过光心)经凸透镜折射后一定会会聚在凸透镜焦点吗? 凸透镜的焦点是平行于什么的入射光线经凸透镜折射后物体在凸透镜焦点不成像是因为成平行光线,那么,这个平行光线与主光轴平行么凸透镜聚光的原理是什么?就是说为什么平行光通过凸透镜会汇聚到焦点? 把光源放在凸透镜的焦点处成平行光线,根据这个原理制成了什么? 凸透镜成像实验中,把蜡烛放在焦点处,光屏上可以成一个大小不变的光斑,为什么说无法成像呢? 为什么将蜡烛放在焦点上,固定凸透镜不动,将光屏原来凸透镜,在凸透镜上会得到一个大小不变的光斑. 为什么平行于主光轴的光线通过凸透镜后会会聚于焦点?其原理是?