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上:凹透鏡所成的虛像。下:凸面鏡所成的虛像。圖中黑色箭頭O為物體,灰色箭頭I為虛像,f為鏡的焦點,藍色箭頭是光路,藍色虛線即是其反向延長線。
虛像(英語:virtual image)是物體發出的光線經折射或反射後,如果為發散光線,其反向延長線相交而成的像;虛像上的每一個點均由一道光線形成,其並非由實際光線會聚而成,只能看到卻不能用光屏接到[1]。例如,平面鏡、眼鏡所成的像是虛像。
光線到達面鏡(如平面鏡)時會發生反射,經過透鏡(如凸透鏡、凹透鏡)時會發生折射。折射或反射後,光路改變,人看到折射或反射後的光線,會感覺光線來自其反向延長線交點的位置(如圖)。虛像所在的位置並沒有實際物體,也沒有光線匯聚,故虛像只能在鏡中看到,而無法用光屏承接。
凹透鏡有使光發散的作用,利用其成虛像的原理可製作近視眼鏡。
凸透鏡(放大鏡)成虛像
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凸透鏡用於成放大虛像時通常稱作放大鏡,也可利用該原理製作遠視眼鏡。