无影灯的原理.doc

无影灯的原理 由于光的直线传播，当光照射到不透明的物体上时，在物体的后面就会形成 影子。影子在不同的地方、不同的时间各不相同。比如，同一个人在阳光下的影 子是早晚长、中午短。通过观察我们可以发现，电灯光下的物体的影子的中部特 别黑暗，四周稍浅。影子中部特别黑暗的部分我们叫它本影，四周灰暗的部分我 们叫它半影。这些现象的产生和光的直线传播原理有密切的关系。通过下面这个 实验就可以知道其中的奥秘。我们把一个不透明的杯子放在水平桌面上，旁边点 燃一支蜡烛，杯子后面就会投下清晰的影子。如果在杯子旁点燃两支蜡烛，就会 形成两个相叠而又不重合的影子，两个影子相叠部分完全没有光线射到，因而是 全黑的，这就是本影；本影旁边只有一支蜡烛可照到的地方，就是半明半暗的半 影。如果点燃三支甚至四支或更多蜡烛，本影部分就会逐渐缩小，半影部分就会 出现很多层次，也逐渐变得更加暗淡。物体在电灯光下能产生由本影和半影组成 的影子，也是这个道理。电灯由一条弯曲的灯丝发光，发光点不只限于一点。从 某个点射来的光给物体遮住了，而从另一些点射来的光并不一定被挡住。很显然， 发光体的面积越大，本影就越小。如果我们在上述杯子的四周点上一圈蜡烛，这 时本影就消失了，而半影也淡得看不见。正因此如此，手术室内的顶灯是由发光 强度很大的几个灯在灯盘上排列成圆形，合成一个大面积的光源。这样就能从不 同的角度把光线照射到手术台上，既保证手术视野有足够的亮度，同时又不产生 明显的本影而影响手术。所以取名为“无影灯”。