古诗文中有许多关于“影”与“像”的描写,“庭下如积水空明,水中藻荇交横,盖竹柏影也.”(北宋·苏轼《记承天寺夜游》)“而或长烟一空,皓月千里,浮光跃金,静影沉璧,渔歌互答,此乐何极!”(北宋·范仲淹《岳阳楼记》)从物理学的角度来看,这些文章中所描写的“影”,其性质并不一样.“盖竹柏影也”中的影是指我们通常说的影子,而“静影沉璧”中的影实际上是像.影与像究竟有什么区别呢?它们形成的原因又分别是什么呢?
　　一、光的直线传播形成的影和像
　　我们来做一个小实验,取一张纸,放在太阳光底下,我们就可以在地面上看到一片黑暗的影子.这是因为光在同一种均匀物质中沿直线传播,在纸的背面,光到达不了的地方就留下了一片黑暗的区域,这就是影.我们走在太阳底下,身后会留下影子,建筑物、树木和其他各种物体在太阳下面都会留下影子,其原理和这个实验是一样的.苏轼在《记承天寺夜游》中描写:“庭下如积水空明,水中藻荇交横,盖竹柏影也.”作者在院子里散步,看到月光照在院中,像水一般清明澄澈,竹子和松柏的影子,就像水中交错的水藻和荇菜.“盖竹柏影也”的影指的是竹、柏在月下的影子.
　　如果我们在纸上钻一个小孔,再将纸放在太阳下面,(孔的直径不大于5mm,距离地面尽量远一点)我们会发现,地面上出现了一个圆形的光斑.改变小孔的形状,光斑仍然保持圆形,这就是小孔成像实验.实际上,地面上看到的圆形光斑就是太阳的像.用蜡烛、纸和光屏,我们也可以做这个实验.实验表明,小孔成像实验中所形成的像,是实际光线照射到光屏上所形成的.这种实际光线会聚所形成的,能在光屏上呈现的像叫做实像.
　　二、光的反射形成的像
　　我们早上起床出门前要照镜子整理衣冠,在镜子里看到的是我们生活中最常见的一种像,它是怎么形成的呢?我们通过图1平面镜成像来看一看.
　　
　　
　　烛焰发出的光照射到平面镜上,发生反射,反射光进入人眼,人眼就看到了像.这个像跟原物相比,无论是形状、大小、颜色都十分相似.人眼是根据光的直线传播来判断物体位置的,眼睛看到平面镜中的像时,感觉光好像是镜中的像发出的,但是我们知道平面镜后面并没有一个一模一样的物体发光,我们看到的像实际上是物体发出的光在平面镜上发生反射形成的.如果把反射光线反向延长,反向延长线相交的点就是像点.我们把这种不是实际光线会聚形成的,在光屏上找不到的像叫做虚像.范仲淹的《岳阳楼记》中所说的“而或长烟一空,皓月千里,浮光跃金,静影沉璧,渔歌互答,此乐何极!”中描写的景象,平静的水面仿佛一面镜子,月亮在水面上形成的影就像一块璧(圆形的美玉)一样沉在水底.这里的“影”显然是指平面镜成像.
　　三、光的折射也能形成像
　　光的折射也能形成像.光从一种介质进入另一种介质中时,会发生折射.我们从水面上看水中的鱼和各种物体时,由于光在水面上发生折射,传播方向改变了,所以我们所看到的“鱼”并不在它实际所在的位置,看到的只是它的像而已.这个像是怎样形成的呢?
　　如图2,鱼反射的光由水中进入空气会发生折射,人眼所看到的鱼的像就在折射光的反向延长线的交点上.因此,这个像也不能在光屏上呈现,也是虚像.
　　
　　
　　人们利用光的折射,制成了透镜.透镜分为凸透镜和凹透镜,凸透镜成像比较复杂,随着物距的改变,凸透镜成像的虚实、正倒、大小都发生变化,而像距也随之变化.我们在距离凸透镜较远的地方点燃一支蜡烛,在透镜的另一侧放一面光屏,调整蜡烛和光屏的高度,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上.移动光屏的位置,可以在光屏上找到一个清晰的像.跟物体相比,像是倒立的、缩小的.能够在光屏上呈现,说明这个像是实像.我们可以看图3凸透镜成实像的示意图.
　　
　　
　　以烛焰的某一点为准,画两条特殊光线.平行于主光轴的光,通过透镜后,折射光通过焦点.通过光心的光线,不改变传播方向.这两条折射光线交于一点,这一点就是像点.我们生活中所用的照相机就是利用这个原理制成的.当我们把物体靠近凸透镜,我们还可以依次看到倒立、等大的实像和倒立、放大的实像.我们课堂上用的投影仪,就是利用凸透镜成倒立、放大的实像.但是,当物体非常靠近凸透镜时(物距小于焦距),我们就无法再在光屏上找到像了.那这时候,凸透镜还能成像吗?当然.我们可以取下光屏,从光屏的一侧透过凸透镜去看蜡烛,你能看到一个正立、放大的像.为什么会发生这个变化呢?我们可以通过图4凸透镜成虚像来看一看.
　　
　　从图中可以看出,烛焰发出的光通过凸透镜折射以后仍然是发散光,透过透镜去看,折射光的反向延长线的交点就是我们看到的像点.可见,当物距小于一倍焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像.
　　凹透镜成像则相对比较简单.当我们通过凹透镜去看物体时,可以看到正立、缩小的像,而且这个像无法呈现在光屏上.此点留给同学们自己去分析.