自组望远镜-wgd
实验四十-组装显微镜与望远镜

望远镜与显微镜的组装望远镜和显微镜都是用途极为广泛的助视光学仪器,显微镜主要用来帮助人们观察近处的微小物体,而望远镜则主要是帮助人们观察远处的目标,它们常被组合在其他光学仪器中。
为适应不同用途和性能的要求,望远镜和显微镜的种类很多,构造也各有差异,但是它们的基本光学系统都由一个物镜和一个目镜组成。
望远镜和显微镜在天文学、电子学、生物学和医学等领域中都起着十分重要的作用。
一、自组望远镜◆ 实验目的(1)了解望远镜的基本原理和结构(2)组装望远镜(3)测量望远镜的放大率◆ 实验原理最简单的望远镜是由一片长焦距的凸透镜作为物镜,用一短焦距的凸透镜作为目镜组合而成。
远处的物经过物镜在其后焦面附近成一缩小的倒立实像,物镜的像方焦平面与目镜的物方焦平面重合。
而目镜起一放大镜的作用,把这个倒立的实像再放大成一个正立的像,图一为开普勒望远镜的光路示意图:图一 开普勒望远镜的光路示意图用望远镜观察不同位置的物体时,只需调节物镜和目镜的相对位置,使物镜成的实像落在目镜物方焦平面上,这就是望远镜的“调焦”。
用望远镜和显微镜观察物体时,一般视角均甚小,因此视角之比可用其正切之比代替,于是光学仪器的放大率M 可近似地写成00l l tg tg M e ==αα式中l 0是被测物的大小PQ ,l 是在物体所处平面上被测物的虚像的大小P ”Q ”在实验中,为了把放大的虚像l 与l 0直接比较,常用目测法来进行测量。
对于望远镜,其方法是:选一个标尺作为被测物,并将它安放在距物镜大于1.5米处,用一只眼睛直接观察标尺,另一只眼睛通过望远镜观看标尺的像。
调节望远镜的目镜,使标尺和标尺的像重合且没有视差,读出标尺和标尺像重合区段内相对应的长度,即可得到望远镜的放大率。
◆ 实验仪器1、标尺 (000-055cm )2、物镜Lo(mm f 225'0=)3、5、二维调节架(SZ-07)4、目镜Le (mm f e 45'=)6、三维平移底座(SZ-07)7、二维平移底座(SZ-02)图二 组装望远镜装置图 图三 放大标尺像与实际标尺的比对图四 组装望远镜实物图◆ 实验内容1、组装开普勒望远镜:按图二放好各元器件,调节同轴等高,固定目镜,移动物镜,向约3m 远处的标尺调焦,使一只眼睛在目镜中间看到清晰的标尺像。
实验34 自组望远镜(新)

实验34 自组望远镜望远镜是常用的助视光学仪器,经常被组合在其它光学仪器中。
掌握其构造原理和调整方法,以及其放大率的概念和测量方法,有助于加深对透镜成像规律的理解。
一、实验目的1、进一步掌握透镜的成像规律。
2、掌握望远镜的构造及放大原理,以及其正确的使用方法。
3、设计组装望远镜。
4、测量望远镜的视觉放大率。
二、实验原理1、人眼的分辨本领和光学仪器的视觉放大率人眼的分辨本领是描述人眼刚能区分非常靠近的两个物点的能力的物理量。
人眼瞳孔的半径约为1mm,一般正常人的眼睛能分辨在明视距离(25cm)处相距为0.05~0.07mm的两点, 这两点对人眼的所张的视角约为'1,称为分辨极限角。
当微小物体或远处物体对人眼所张的视角小于此最小极限角时,人眼将无法分辨它们,需借助光学仪器(如放大镜、显微镜、望远镜等)来增大物体对人眼所张的视角。
在用显微镜或望远镜在作为助视仪器观察物体时,其作用都是将被观测物体对人眼的张角(视角)加以放大,这就是助视光学仪器的基本工作原理。
现在讨论在人眼前配置助视光学仪器的情况。
若同某一目标,通过光学仪器和眼睛构成的光具组,在视网膜上成像长度为'l;若把同一目标的物放在助视仪器原来所成像平面上,而用肉眼直接观察,在视网膜上所成像的长度为l,则'l 与l之比称为助视仪器的放大本领(视觉放大率),如图34-1所示。
在图34-1中,AB 表示在明视距离处的物,H 、H`为助视仪器的主点,0θ为直接观察时在明视距离处AB 的视角,θ为通过助视仪器所成像于明视距离处的视角,在人眼视网膜上的像长分别为l 和'l ,则仪器的视觉放大率M 表示为'00tan tan l M l θθθθ==≈ (34-1) 2、望远镜及其视觉放大率望远镜是帮助人眼观望远距离物体的仪器,也可作为测量和瞄准的工具。
望远镜也是由物镜和目镜组成的,其中对着远处物体的一组镜片叫做物镜,对着眼睛的镜片叫做目镜,物镜焦距较长,目镜焦距较短。
自制天文望远镜

自制天文望远镜自制天文望远镜20CM反射望远镜可以说是目视天文观测的一种标准配置,国内外很多知名的爱好者都拥有这种望远镜,他们用这种望远镜进行了许多卓有成效的观测。
多年以前河南开封的张大庆先生就给我磨制了一块Φ200抛物面反射镜(焦距107CM),但由于种种原因我一直没能动手制作。
同好会的寇文也有同样口径和焦距的一面反射镜,他的望远镜已经快完工了。
北京另一位天文同好何景阳先生还热情地帮我做了一个铝质镜筒,我想现在该是动手的时候了。
我计划99年上半年制作一个道布森式的反射望远镜,下半年逐步完善它,同时作为一种尝试,为它加装两个步进电机,实现计算机自动控制。
我将把我的每一个设想、每一步实践记录下来,如果你有兴趣,可以与我分享制镜的快乐,如果你有更好的方法,欢迎与我联系。
(1999-1-22)现在我手头的主要配件如下:抛物面反射镜(主镜):焦距1075mm,直径198mm,厚20mm小平面反射镜(副镜):短边直径35mm,厚12mm铝质镜筒:内直径229mm,长度1000mm,壁厚1.5mm目镜:接口31.7mm各种类型的牛顿式反射望远镜,其光学结构都是一样的(见上图),这里就不再罗嗦了。
装配望远镜的镜身首先要解决三大问题:目镜调焦座的安装在牛顿式反射望远镜中,镜筒的内径一般比物镜直径大20~30mm,以方便物镜的安装和调节;另外镜筒的长度一般至少应等于物镜的焦距长度,这样目镜开口离镜筒端面有一定距离,可以避免杂散光的干扰,而且主镜焦点伸出镜筒不会太长,否则除非副镜尺寸足够大,当用广角目镜观测时,视场边缘肯定会有光线损失。
(然而我的物镜焦距和主镜筒长度并不能满足这个要求。
改变物镜焦距显然是不可能的,而加长镜筒长度难度也很大,外观也不好看。
所以设计时要着重考虑这个问题,必要时得在某方面作出牺牲。
)只有当主镜的光轴和目镜的光轴完全重合时,望远镜才能达到最好的成像效果。
然而即使在家仔细调整好光轴,经过长时间使用或长途运输后,光轴仍可能会歪,所以装配镜身时,主镜的指向、副镜的位置和指向以及目镜的指最好都是可以调节的。
制作一个望远镜

制作一个望远镜
材料
- 一个镜筒
- 两个透镜(一个凸透镜和一个凹透镜)
- 一个镜架
- 一些胶带
- 一个三脚架(可选)
步骤
1. 将凸透镜固定在镜筒的一端。
确保透镜与镜筒的接触面是平滑的,并且不会有任何杂质。
2. 将凹透镜固定在镜筒的另一端,与凸透镜相对。
同样,确保接触面平滑。
3. 在镜架上固定镜筒,使其能够旋转。
这样我们可以调整透镜之间的距离以达到最佳视野。
4. 使用胶带将镜筒固定在镜架上,确保稳定。
5. 如果需要更好的稳定性,可以将整个望远镜放在三脚架上。
6. 最后,调整透镜之间的距离,以获得清晰的视野。
你可以尝试不同的距离和角度,直到你满意为止。
制作完这个望远镜后,你就可以观察天空中的星星和其他遥远的物体了。
记得在使用时小心保护透镜,以避免刮伤或损坏。
祝你玩得愉快!
请注意,这只是一个简单的望远镜制作指南,可能不具备非常高的精确度或专业性。
根据你的具体需求和条件,你可以进一步探索和改进望远镜的制作。
【自制天文望远镜】自己如何制作望远镜 图解天文望远镜DIY步骤

【自制天文望远镜】自己如何制作望远镜图解天文望远镜DIY步骤如何自制望远镜望远镜实际上就是一个使远处的物体看起来变近的工具。
为了实现这个功能,望远镜上有一个装置(物镜,也叫作主镜)可以收集远处物体发出的光,并将光线(图像)传到另一个装置(目镜透镜)的焦点处,后者会将图像放大并传到您的眼里。
按照以下的步骤,您就能自己在家里制作出一个简单的望远镜:两片放大镜——直径大约在2.5——3厘米之间(如果其中一片放大镜比另一片大些,效果会更好)一个纸筒——用纸巾或者礼品包装纸卷成筒状(长一些会比较好)胶带剪刀一把直尺、码尺或者卷尺印有内容的纸——报纸或者杂志都可以按照以下步骤来组装望远镜:拿出两片放大镜和一篇打印好的文章。
将一片放大镜(大的那一片)放在您和纸之间。
文章上的影像看起来会很模糊。
将另一个放大镜放在您的眼睛和第一个放大镜之间。
前后移动第二片玻璃,直到印刷内容看起来非常清晰。
您将注意到文章看起来变大了,并且是倒立的。
请一个朋友帮助测量两片放大镜之间的距离,并记录下来。
在纸筒靠近前端开口处大约2.5厘米的地方剪一个槽。
不要将卷筒剪穿。
这个槽应能够容纳较大的那片放大镜。
在纸筒上再剪一个槽,这个槽与第一个槽之间的距离等于您的朋友所记录的距离。
这是放置第二片放大镜的地方。
将两片放大镜放在相应的槽上(大的放在前面,小的放在后面),并用胶带将它们固定好。
在较小的放大镜后面留大约1——2厘米的卷筒,将多余的卷筒剪掉。
用这个望远镜来看印有内容的纸张,以检查它是否制作成功了。
您也许要花点精力来确定两个镜片之间的准确距离,从而使图像能够聚焦。
您已经制作成了一个简单的折射望远镜!有了这个望远镜,您就可以用它来观察月亮、一些星团和地球上的东西(比如鸟)。
以上就是普通望远镜的制作方法,接下来让我们一起看看如何制作更专业的天然望远镜。
【图解教程】自制天文望远镜自制天文望远镜记得小的时候,夏天的晚上常常停电,没电的晚上人们只能坐在门口乘凉,在美丽的星空下闲聊等待睡意的来临,在那漆黑的晚上,明亮的繁星显得异常的美丽,引人无限联想,好奇的心一直想弄明白,宇宙的深处有些什么奇妙的场景,有没有外星人,他们是不是比我们更加发达等等。
望远镜的制作方法

望远镜的制作方法望远镜是一种能够帮助我们观察远处物体的光学仪器,它在天文观测、观鸟等领域有着广泛的应用。
如果你对望远镜感兴趣,那么你可以尝试亲手制作一台望远镜。
下面我将为大家介绍一种简单的望远镜制作方法,希望能够帮助到你。
首先,我们需要准备以下材料,两个镜片、一根纸管、胶水、剪刀、黑色纸板、透明胶带和一些细小的螺丝。
接下来,我们开始制作望远镜。
首先,将两个镜片用胶水粘在一起,确保它们的平整度和光滑度。
然后,将这个组合好的镜片固定在纸管的一端,使用胶水或者螺丝来固定。
这样,我们就完成了望远镜的光学部分。
接着,我们需要制作望远镜的外壳。
用黑色纸板和透明胶带制作一个望远镜外壳,确保外壳的大小和形状能够完全覆盖住纸管和镜片。
外壳的作用是防止外界光线的干扰,提高望远镜的观测效果。
最后,将制作好的外壳套在纸管上,用透明胶带固定好。
然后,我们的望远镜就制作完成了。
当我们使用这个自制的望远镜时,需要注意一些事项。
首先,要选择一个光线较暗的地方观测,避免外界光线的干扰。
其次,要注意调整镜片的角度和焦距,以获得清晰的观测效果。
最后,使用完后要注意保护好望远镜,避免镜片受到损坏。
通过以上的制作方法,我们可以很轻松地制作一台望远镜。
这样的望远镜虽然简单,但是在观测远处物体时也能够发挥一定的作用。
希望大家可以尝试一下,体验一下亲手制作望远镜的乐趣。
总之,望远镜的制作并不复杂,只要有耐心和细心,就能够完成一台简单的望远镜。
制作完成后,我们可以利用它观测星空、观鸟等,体验到自己动手制作的乐趣。
希望以上的制作方法能够对大家有所帮助,也希望大家可以享受到望远镜带来的乐趣和益处。
望远镜制作方法

望远镜制作方法望远镜是一种用来观察远处物体的光学仪器,它可以让我们看到肉眼无法观察到的细节。
如果你对天文学或者观鸟等活动感兴趣,自己动手制作一台望远镜可能会成为一个有趣的项目。
下面我将为大家介绍一种简单的望远镜制作方法,希望能够帮助到你。
首先,我们需要准备以下材料,两个透镜(一个凸透镜和一个凹透镜)、一根长管子(可以是纸芯管或者塑料管)、胶水、剪刀和一些黑色纸板。
第一步,我们需要将两个透镜固定在长管子的两端。
首先,我们在管子的一端涂上一些胶水,然后将凸透镜放在上面固定好,等待胶水干燥。
接着,在管子的另一端也做同样的操作,将凹透镜固定好。
第二步,我们需要制作一个望远镜的支架。
可以使用黑色纸板来制作一个简单的支架,将支架固定在管子的中间位置,使得望远镜能够稳固地放置在支架上。
第三步,我们可以在望远镜的两端加上一些镜头盖,以保护透镜不受灰尘和污垢的影响。
可以使用黑色纸板或者塑料片来制作镜头盖,然后用胶水固定在透镜的两端。
最后,我们可以在望远镜的中间位置加上一些刻度,以便我们在观察物体时可以更准确地调整焦距。
通过以上的步骤,我们就可以制作出一台简单的望远镜了。
当然,这种自制的望远镜可能无法与专业的望远镜相比,但它可以让我们体验到动手制作的乐趣,同时也能够满足一些简单的观察需求。
在制作望远镜的过程中,我们可以学到一些光学知识,也可以培养动手能力和创造力。
同时,自制望远镜也可以成为一个有趣的科普教育项目,可以让孩子们在动手制作的过程中对科学产生更多的兴趣。
总之,制作望远镜是一个简单而有趣的项目,通过动手制作,我们不仅可以获得一台简单的望远镜,还可以在制作的过程中学到一些知识,同时也可以培养自己的动手能力和创造力。
希望大家能够尝试一下,制作一台属于自己的望远镜。
自制天文望远镜的几种方法

自制天文望远镜的几种方法第一种方法:现有以下材料:焦距为120mm,口径为40mm的凸透镜*2焦距为40mm,口径为25mm的凸透镜*2口径为20mm的凹透镜*2如果要倍率尽可能的大,镜片应该怎样搭配?问题补充:谢谢wjj253465799 的帮忙,不过我没说清楚,*2是指2个,也就是说口径为40凸镜的有2个,口径为25的凸镜有2个,凹镜也有2个最佳答案:用焦距为120mm,口径为40mm的凸透镜*2 做物镜口径为20mm的凹透镜*2做目镜焦距为40mm,口径为25mm的凸透镜*2 放在最后做增倍镜第二种方法:2)制作方法a)选择物镜和目镜。
买来的物镜测定焦距,把物镜对着太阳,在镜片的另一侧放张白纸板,前后移动白纸板,使太阳在白纸板上成像清晰。
用直尺量出镜片到白纸板的距离,这个距离就是镜片的焦距,为17.8厘米。
目镜的焦距已测得,是2厘米。
b)设计镜筒。
为了便于调节焦距,以适应视力不同的人观测,整个镜筒做成两节,一节是物镜镜筒,一节是目镜镜筒。
它们都用黄纸板(马粪纸)制作。
物镜镜筒的直径约等于物镜的直径,物镜镜筒的长度约等于物镜的焦距。
目精镜筒的直径约等于目镜的直径,目镜镜筒的长度比目镜焦距长50~80毫米。
目镜镜筒的外径等于物镜镜筒的内径,使得目镜镜筒既能插入物镜镜筒,又能贴得比较紧,便于前后调节焦距。
c)物镜镜筒的制作。
先找一根长度稍长于物镜焦距、直径约等于物镜直径的圆管做芯柱。
物镜镜筒用黄板纸条卷绕两三层制作。
先把黄板纸切成70~80毫米宽的纸条。
其中准备做第一层的黄板纸条,一面涂上墨,等墨干透后就可以卷镜筒了。
注意墨面朝里,以消除杂散光。
在芯柱上卷绕黄板纸条的时候,纸条一圈紧挨一圈,不能有间隙,也不能重叠。
在镜筒的两端和纸条的接头处,要用涂有浆糊或胶水的牛皮纸固定好。
第一层卷好后,在第一层外面涂上浆糊或胶水,然后卷绕第二层。
为了粘得更牢,第二层的黄板纸条里面也涂上浆糊或胶水。
第二层的卷绕方向和第一层相反。
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图1 观察有限远物体时的望远镜光路
放大率计算 公式:
实验室可提供的主要器材
实验工作平台、光源、物镜Lo(焦距f‘= 225mm)、
测微目镜Le(去掉物镜头的读数显微镜)、物体
(毫米尺F)、多个磁力表座、调整架、接收 白屏等。
实验装置
实验报告要求 1.要有实验原理,包括:1.设计开普勒望 远镜(2个凸透镜组成),画出光路图; 2.要有望远镜放大率的放大率公式和主 要推导过程。 2.实验内容中要有详细的实验步骤。 3.要有预习思考题的答案。
8.各个光学元件间的距离粗定值是多少?为什么? 9.需要测量那些量?哪个量的测量需注意什么? 你怎样实施。 10.本实验那些是直接测量量,那些需单次测量 为什么?那些需多次测量为什么?那些是间接 测量量?
ห้องสมุดไป่ตู้
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实验简介
实验目的 实验原理 实验内容
仪器及调整
实验数据 预习题 思考题
实验简介
望远镜及显微镜是最常用的助视光 学仪器。在物理实验中经常使用的有读 数显微镜、测量望远镜及自准望远镜等。 本实验通过实验室给出的各种分立的光 学元件,按要求组成望远镜。
实验目的
1.进一步掌握透镜的成像规律
2.了解望远镜的工作原理
实验数据处理与结果讨论
1.自拟表格进行数据处理,要求出放大倍数M。 注意物理实验数据要测6组数据,透镜要转180 度。 2.求出放大倍率M,并用不确定结果,为了减轻 计算过程,可以考虑用不确定度传递公式,除 法变成加法。
思考题 1. 2. 3. 4. 薄透镜成像原理。 望远镜的成像原理。 望远镜的目镜和物镜各起什么作用? 望远镜的目镜和物镜在焦距选取上有何 要求? 5. 为什么可以用屏在目镜后接收到实像? 6. 测量得到目镜到物体的位置小于屏到物 体的位置的原因是什么? 7. 调整架上的镜片位置与读数箭头位置不 同,采用什么方法减少误差?
实验原理
望远镜的光路如下图所示。无穷远处的物屏 上y 的一点(图中未画出)发出的光(平行光) 经物镜成实像于的焦平面处(处于目镜的焦点 内),分划板也处于的焦平面处,则y` 与分划 板重合。如物不处于无穷远处,则 y` 与P 位 于F 之外。人眼通过目镜看的过程与显微镜的 观察过程相同。由此可见,人眼通过望远镜观察 物体,相当于将远处的物体拉到了近处观察,实 质上起到了视角放大的作用。