Sotto il dominio dell'ottica, un'immagine si riferisce alla raccolta di punti focali di numerosi raggi di luce che emergono da una sorgente o da un oggetto.
Le caratteristiche delle immagini giocano un ruolo fondamentale nello studio dell'ottica e delle sorgenti luminose. Le immagini possono essere ulteriormente classificate in due tipi principali: reali e virtuali.
Punti chiave
- Le immagini reali si formano quando i raggi di luce convergono e possono essere proiettate su uno schermo.
- Le immagini virtuali derivano da raggi di luce divergenti e non possono essere proiettate su uno schermo.
- Le immagini reali sono invertite, mentre le immagini virtuali sono verticali.
Immagine reale vs immagine virtuale
Le immagini reali possono essere proiettate su uno schermo e si formano quando i raggi di luce convergono su una superficie, ed esistono fisicamente. Le immagini virtuali sembrano formarsi dall'apparente intersezione di raggi luminosi ma non possono essere proiettate su uno schermo, sono percepite e non possono essere catturate.
L'immagine reale si forma quando i raggi luminosi si incontrano in un punto dopo la rifrazione o riflessione. Il punto di incontro dei raggi luminosi è noto come punto di intersezione.
La natura di un'immagine reale è sempre invertita. L'immagine reale è rappresentata da raggi di luce che sono linee piene e solide.
D'altra parte l'immagine virtuale si forma quando i raggi luminosi sembrano o sembrano incontrarsi (immaginario). I raggi luminosi si estendono verso un punto per formare il punto dell'immagine. La natura dell'immagine virtuale è sempre verticale.
Tavola di comparazione
| Parametri di confronto | Immagine reale | Immagine virtuale |
|---|---|---|
| Definizione | L'immagine reale è formata dalla convergenza dei raggi in un punto focale o in un insieme di punti focali | L'immagine virtuale è formata da raggi divergenti in corrispondenza di un punto focale o di un insieme di punti focali |
| Intersezione di raggi luminosi | L'immagine reale è ottenuta grazie all'effettiva intersezione dei raggi luminosi | L'immagine virtuale è ottenuta grazie all'intersezione immaginaria dei raggi di luce |
| Natura dell'immagine | L'immagine reale è sempre invertita | L'immagine virtuale è sempre verticale |
| Posizione dell'immagine | L'immagine reale si forma sui diversi lati dell'oggetto | L'immagine virtuale si forma su uno stesso lato rispetto all'oggetto |
| Tipo di raggi | L'immagine reale si forma a causa dei raggi di luce che convergono in un punto | Le immagini virtuali si formano a causa di raggi luminosi che sembrano divergere da un punto |
Cos'è l'immagine reale?
L'immagine reale è formata da raggi luminosi che convergono in un punto focale o in un insieme di punti focali. La posizione dell'immagine reale è nel piano di convergenza che inizia da un oggetto.
Esempi comuni di un'immagine reale sono le immagini prodotte sul retina del bulbo oculare, l'immagine sullo schermo del cinema, l'immagine sul rilevatore nella parte posteriore di una telecamera e vari altri esempi simili.
In fisica, l'immagine reale è rappresentata da raggi di luce che sono linee piene e solide. L'immagine può formarsi solo dove questi raggi convergono.
Lenti convergenti e specchi concavi sono comunemente usati per ottenere immagini reali. L'immagine reale può essere invertita se l'oggetto è posizionato lontano dal punto focale dell'obiettivo o dello specchio.
I ispezione delle immagini reali viene eseguita da un sistema di lenti o da una seconda lente. Tale meccanismo è seguito in microscopi ottici, telescopi e binocoli.
La lente dell'obiettivo può raccogliere la luce dall'oggetto all'interno dello strumento ottico e produrre un'immagine reale. Nel sistema di lenti o seconde lenti, l'oculare si proietta sulla retina dell'occhio.
La seconda immagine reale che si forma viene proiettata attraverso il sistema.
I raggi di luce si intersecano e si bisecano l'un l'altro per formare un'immagine reale. L'immagine è tale da poter essere ottenuta su uno schermo. Tale meccanismo è seguito nei proiettori. L'immagine non può mai essere verticale.
Cos'è l'immagine virtuale?
L'immagine virtuale è formata e stabilita da raggi luminosi che sembrano divergere in un punto focale o in un insieme di punti focali. La posizione in cui si forma l'immagine virtuale è nel piano di divergenza.
Le estensioni dei raggi divergenti che vengono ricevuti all'indietro possono formare il tipo di immagine. L'esempio più comune e popolare di un'immagine virtuale è il riflesso che si forma e si ottiene nello specchio.
In fisica, un'immagine virtuale è rappresentata da raggi di luce che sono linee tratteggiate. I raggi di luce nell'immagine virtuale sembrano essere dietro lo specchio come una sorgente in uno specchio piano.
L'immagine formata ha le stesse dimensioni di quella dell'oggetto. L'immagine è posizionata dietro lo specchio piano.
In uno specchio convesso o in una lente divergente, l'immagine formata è di dimensioni inferiori a quella dell'oggetto. Tracciare il retro dei raggi di luce fino alla sorgente da cui sembrano apparire può fornire la posizione dell'immagine virtuale.
La formazione dell'immagine avviene sullo stesso lato dell'oggetto.
Proiettare immagini virtuali sullo schermo è impossibile poiché i raggi non convergono né si intersecano mai. Si ritiene o si immagina che i raggi di luce convergano dietro l'obiettivo ad un certo punto.
Un'immagine virtuale può essere ottenuta su uno specchio piano o convesso. L'immagine formata è di natura eretta. I raggi di luce sembrano o sembrano divergere.
Principali differenze tra immagine reale e immagine virtuale
- I raggi luminosi che producono immagini reali convergono, mentre i raggi luminosi che producono immagini virtuali sembrano divergere.
- Un'immagine reale può essere ottenuta su uno schermo, mentre un'immagine virtuale non può essere ottenuta su uno schermo.
- Nei diagrammi l'immagine reale è formata da raggi di luce pieni e solidi, mentre i raggi di luce punteggiati formano l'immagine virtuale.
- Le immagini reali sono prodotte su uno specchio concavo o una lente convergente, mentre le immagini virtuali sono prodotte su uno specchio convesso o una lente divergente.
- La natura dell'immagine reale è invertita, mentre la natura dell'immagine virtuale è eretta.
- https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.4218/etrij.05.0104.0194
- https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=ol-28-16-1421
Ultimo aggiornamento: 25 giugno 2023
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Piyush Yadav ha trascorso gli ultimi 25 anni lavorando come fisico nella comunità locale. È un fisico appassionato di rendere la scienza più accessibile ai nostri lettori. Ha conseguito una laurea in scienze naturali e un diploma post-laurea in scienze ambientali. Puoi leggere di più su di lui sul suo pagina bio.
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L’articolo è davvero ben documentato e i confronti sono molto chiari.
Questo articolo è fuorviante, non chiarisce abbastanza che non è possibile cogliere l'immagine reale.
L'articolo è astruso, ma fa un buon lavoro nello spiegare le differenze tra immagini reali e virtuali.
Non è difficile da capire, bastano alcune nozioni di fisica di base.
Non sono d'accordo, penso che l'articolo sia troppo tecnico, manca una spiegazione più semplice.
Avrei apprezzato se l'articolo includesse più esempi nelle spiegazioni.