貓眼,又稱門(mén)鏡,是一種裝在住宅門(mén)上的小型光學(xué)裝置。
簡(jiǎn)單的門(mén)鏡由兩個(gè)透鏡組成,一塊是門(mén)外一側(cè)的凹透鏡,另一塊是屋內(nèi)一側(cè)的凸透鏡。凹透鏡的焦距極短,凸透鏡的焦距則較長(zhǎng)。
當(dāng)從屋內(nèi)經(jīng)由門(mén)鏡向外看時(shí),屋外的物體經(jīng)過(guò)凹透鏡折射后成一個(gè)正立縮小的虛像,而這個(gè)虛像正落在凸透鏡的焦距以內(nèi),因此凸透鏡此時(shí)成為放大鏡,將該虛像放大,成一個(gè)正立的虛像。該像恰在人眼的明視距離附近,因此屋內(nèi)的觀察者能看到一個(gè)比較清晰的像。
而當(dāng)屋外的人想要觀察屋內(nèi)時(shí),此時(shí)靠近物體的是凸透鏡,屋內(nèi)的物體經(jīng)凸透鏡折射。由于凸透鏡的焦距較長(zhǎng),在尚未成像時(shí),光線便經(jīng)過(guò)凹透鏡,經(jīng)凹透鏡發(fā)散,發(fā)散的光線使屋內(nèi)的物體成一個(gè)正立的虛像。但由于凹透鏡的焦距較短,該像離門(mén)鏡較近,只有幾厘米,由于門(mén)鏡孔徑較小,觀察者需要貼近門(mén)鏡觀察。因此,該虛像離人眼距離也僅有幾厘米,仍小于正常人眼的近點(diǎn),即人眼能看清楚的最近距離。所以,人無(wú)法看清該像,視野里便是一片模糊。