透镜焦距的测定及光学设计样本

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透镜焦距测量实验报告

透镜焦距测量实验报告

透镜焦距测量实验报告透镜焦距测量实验报告引言:透镜是一种常见的光学元件,广泛应用于各个领域。

在实际应用中,了解透镜的焦距是非常重要的。

本实验旨在通过测量透镜的焦距,探究透镜的光学特性,并验证透镜公式。

实验材料与仪器:本实验所需材料包括一块凸透镜、一块凹透镜、一块平凸透镜、一块平凹透镜、一支白色LED灯、一张白纸、一支铅笔。

实验仪器包括一把卷尺、一台光屏、一台准直器。

实验步骤:1. 将光屏放置在实验桌上,并将其与墙面保持一定距离。

2. 将白纸固定在光屏上,并用铅笔在纸上画一个小孔。

3. 将白色LED灯放置在小孔后方,使其光线通过小孔照射到光屏上。

4. 将凸透镜放置在光线前方,调整透镜与小孔之间的距离,直到在光屏上观察到一个清晰的焦点。

5. 使用卷尺测量透镜与小孔之间的距离,并记录下来。

6. 重复以上步骤,分别使用凹透镜、平凸透镜和平凹透镜进行测量。

实验结果与分析:根据实验数据,我们得到了不同透镜的焦距测量值。

通过对这些数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 凸透镜的焦距为正值,凹透镜的焦距为负值。

这是因为凸透镜能够使平行光线汇聚到一个焦点,而凹透镜则使平行光线发散。

2. 凸透镜的焦距与透镜与物体的距离成反比。

当透镜与物体的距离增加时,焦距减小;当透镜与物体的距离减小时,焦距增大。

这与透镜公式f=1/(1/f1+1/f2)中的f1和f2的关系一致。

3. 凹透镜的焦距与透镜与物体的距离成正比。

当透镜与物体的距离增加时,焦距增大;当透镜与物体的距离减小时,焦距减小。

这也与透镜公式f=1/(1/f1+1/f2)中的f1和f2的关系一致。

结论:通过本实验,我们成功测量了不同透镜的焦距,并验证了透镜公式。

实验结果表明,透镜的焦距与透镜与物体的距离有密切关系。

这对于我们理解透镜的光学特性以及在实际应用中的正确使用具有重要意义。

总结:透镜焦距测量实验是一项基础的光学实验,通过实验我们可以更好地理解透镜的光学特性。

透镜焦距测量实验报告

透镜焦距测量实验报告
844.8
499.9
465.1
333.8
34.8
166.1
44.0
1307.2
844.8
505.2
465.1
234.1
40.1
271.1
47.1
其中s是像 到凹透镜的距离, 像 到凹透镜的距离
六、误差分析:
1.距离读数误差;
2.像成像有可能不是最清晰,存在误差;
3.移动透镜时未移到准确位置;
4.第二次测量凹透镜的焦距误差较大,可能是因为物镜之间的距离较小,使得误差放大;
透镜焦距测量实验报告
姓名:陈岩松
学号:5501215012
班级:2015级本硕实验班
学院:高等研究院
一、实验目的:
1.加深理解薄透镜成像规律,观察凹透镜成像规律,测量虚像位置。
2.学习策略焦距方法:成像法,自准法,共轭法,测凹透镜焦距。
3.通过实验了解望远镜和显微镜的基本原理,掌握其使用方法。
4.通过实际测量,了解显微镜,望远镜的主要光学参数。
成像法:发出的光线经凸透镜后形成大小适中的实像,然后放入待测凹透镜,就能使虚物产生实像,分别测出两处的距离。
5、实验数据与处理:
1.凸透镜焦距测量
(1)自准法:(单位mm)

透镜
1094.5
1307.2
212.7
1093.6
1307.8
214.8
其中S为物与透镜之间的距离。
(2)物象法(单位:mm)
2.凹透镜焦距测定
成像法:使物AB发出的光线经凸透镜 后形成大小适中的实像 ,然后在 和 放入待测凹透镜 ,就能使虚物 产生实像 ,分别测出 到 和 距离 和 ,根据 求出 像方焦距 。

透镜焦距的测定实验报告

透镜焦距的测定实验报告

电 子 科 技 大 学实 验 报 告学生姓名: 学 号: 指导教师: 实验地点:科技实验大楼104室 实验时间: 一、实验室名称:透镜焦距的测定 二、实验项目名称:透镜焦距的测定三、实验学时:3学时 四、实验原理:1.测凸透镜的焦距(1)自准直法如图1所示,用屏上“1”字矢孔屏作为发光物。

在凸透镜的另一边放置一平面反射镜,光线通过凸透镜后经平面反射镜返回孔屏上。

移动透镜位置可以改变物距的大小,当物距正好是透镜的焦距时,物上任意一点发出的光线经透镜折射后成为平行光,经平面镜反射后,再经透镜折射回到矢孔屏上。

这时在矢孔屏上看到一个与原物大小相等的倒立实像。

这时物屏到凸透镜光心的距离即为此凸透镜的焦距。

(2)物距像距法如图2所示,用屏上“1” 字矢孔作为发光物,经过凸透镜折射后成像在另一侧的观察屏上。

在实验中测得物距u 和像距v ,则凸透镜的焦距为vu uvf +=用自准直法和物距像距法测凸透镜焦距时,都必须考虑如何确定光心的位置。

光线从各个方向通过凸透镜中的一点而不改变方向,这点就是该凸透镜的光心。

凸透镜的光心一般与它的几何中心不重合,因而光心的位置不易确定,所以上述两种方法用来测定凸透镜焦距是不够准确的,误差约为1.0%~5.0%。

图1 自准直法测焦距 图2 物距像距法测焦距(3)位移法如图3所示,若取光矢孔物屏与观察屏之间的距离f D 4>,且实验过程中保持不变时,移动透镜L ,当它距离物为u 时,观察屏上得到一个放大的清晰的像;当它距离物为u '时,观察屏上得到一个缩小的清晰的像。

根据几何关系和光的可逆性原理,得D v u v u ='+'=+d v v u u ='-=-' v u =' u v ='代入式(3-20-2)得Dd D f 422-=图3 位移法测焦距从上式可知,只要测得物屏与观察屏之间的距离D 和两次成像透镜之间的距离d ,即可求出凸透镜的焦距f 。

透镜焦距的测定实验报告

透镜焦距的测定实验报告

透镜焦距的测定实验报告透镜焦距的测定实验报告引言:透镜是一种常见的光学元件,广泛应用于光学仪器和设备中。

了解透镜的性质对于正确使用和设计光学系统至关重要。

其中,透镜的焦距是一个重要的参数,它决定了透镜成像的特性和应用范围。

本实验旨在通过实际测量的方法确定透镜的焦距,并探究焦距与透镜的形状、材料等因素之间的关系。

实验步骤:1. 实验器材准备:准备一组透镜,包括凸透镜和凹透镜,以及一个光屏、一根直尺和一支小灯泡。

2. 准备工作:将光屏放置在实验室桌上,确保光屏与透镜之间的距离可以调节。

将透镜放置在透镜架上,调整透镜与光屏之间的距离,使其与透镜的中心轴垂直。

3. 准备光源:将小灯泡放置在透镜的一侧,确保光线通过透镜后能够照射到光屏上。

4. 准备测量:将直尺放置在光屏上,作为参考线。

确保直尺与光屏垂直,并将直尺的零点与光屏上的中心对齐。

5. 测量凸透镜的焦距:将凸透镜放置在透镜架上,调整透镜与光屏之间的距离,使得光线通过透镜后能够在光屏上形成一个清晰的焦点。

移动光屏,直到焦点清晰可见。

测量透镜与光屏之间的距离,即为凸透镜的焦距。

6. 测量凹透镜的焦距:将凹透镜放置在透镜架上,按照同样的方法进行测量。

通过调整光屏的位置,找到凹透镜的焦点。

测量透镜与光屏之间的距离,即为凹透镜的焦距。

实验结果与分析:通过上述实验步骤,我们测得了凸透镜和凹透镜的焦距。

根据实验结果,我们可以发现焦距与透镜的形状有关。

凸透镜的焦距为正值,而凹透镜的焦距为负值。

这是因为凸透镜会使光线会聚到一个焦点上,而凹透镜会使光线发散。

同时,我们还可以发现焦距与透镜的形状和材料有关。

对于同一形状的透镜,焦距与透镜的曲率半径成反比。

而对于相同材料的透镜,焦距与透镜的折射率成正比。

实验误差与改进:在实验过程中,可能存在一些误差,例如光线的折射、透镜的制造误差等。

为了减小误差,可以采取以下改进措施:1. 使用更精确的测量工具,如千分尺或激光测距仪,来测量透镜与光屏之间的距离。

透镜焦距的测定实验报告

透镜焦距的测定实验报告

透镜焦距的测定实验报告一、实验目的1、加深对薄透镜成像规律的理解。

2、掌握几种测量透镜焦距的方法。

3、学习使用光学仪器进行实验测量和数据处理。

二、实验原理1、薄透镜成像公式对于薄透镜,物距$u$、像距$v$ 和焦距$f$ 之间满足以下关系:$\frac{1}{u} +\frac{1}{v} =\frac{1}{f}$2、自准直法当物位于凸透镜的焦平面上时,从物上发出的光线经过透镜后成为平行光。

若在透镜后面垂直于光轴放置一个平面镜,平行光被反射回来再次通过透镜后仍成像于原物所在处,此时物与像重合。

此时物到透镜的距离即为透镜的焦距。

3、物距像距法当物距和像距都能直接测量时,根据成像公式可以计算出透镜的焦距。

4、共轭法(贝塞尔法)设物与屏的距离为$L$ ,移动透镜分别在两个不同位置时,在屏上分别得到放大的像和缩小的像,两次成像时透镜移动的距离为$d$ ,则透镜的焦距为:$f =\frac{L^2 d^2}{4L}$三、实验仪器光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、平面镜、毫米刻度尺等。

四、实验内容与步骤1、自准直法测焦距(1)将凸透镜固定在光具座的一端,在凸透镜的另一侧放置平面镜,并使其与光具座垂直。

(2)在凸透镜前放置一个物(如带有箭头的物屏),调节物屏的位置,使物屏上的箭头通过透镜后经平面镜反射回来的像与物屏上的箭头重合。

(3)用毫米刻度尺测量此时物屏到凸透镜光心的距离,即为透镜的焦距$f_1$ 。

(4)重复测量三次,取平均值。

2、物距像距法测焦距(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上,使三者的中心大致在同一高度。

(2)移动蜡烛,使蜡烛到凸透镜的距离大于两倍焦距,在光屏上得到清晰的倒立缩小的实像。

(3)用毫米刻度尺分别测量物距$u_1$ 和像距$v_1$ 。

(4)根据成像公式计算出焦距$f_2$ 。

(5)改变物距,重复上述步骤,测量多组数据,计算焦距并取平均值。

3、共轭法测焦距(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上,使三者的中心大致在同一高度,且物屏与光屏之间的距离$L$ 大于四倍焦距。

(完整版)透镜焦距的测定及光学设计

(完整版)透镜焦距的测定及光学设计

南昌大学物理实验报告课程名称:大学物理实验实验名称:透镜焦距测量与光学设计学院:专业班级:学生姓名:学号:实验地点:座位号:实验时间:一、实验目的:1.观察薄凸透镜、凹透镜的成像规律。

2.学习测量焦距的方法:自准法、物像法、共轭法测凸透镜焦距;辅助成像测凹透镜焦距。

3.通过实验掌握望远镜和显微镜的基本原理,并在导轨和光具座上用透镜自组望远镜和显微镜。

4.通过实际测量了解显微镜、望远镜的主要光学参量。

5.了解视觉放大率的概念并学习其测量方法。

二、实验原理:1.测凸透镜的焦距(1)自准直法如图1所示,用屏上“1”字矢孔屏作为发光物。

在凸透镜的另一边放置一平面反射镜,光线通过凸透镜后经平面反射镜返回孔屏上。

移动透镜位置可以改变物距的大小,当物距正好是透镜的焦距时,物上任意一点发出的光线经透镜折射后成为平行光,经平面镜反射后,再经透镜折射回到矢孔屏上。

这时在矢孔屏上看到一个与原物大小相等的倒立实像。

这时物屏到凸透镜光心的距离即为此凸透镜的焦距。

(2)物距像距法如图2所示,用屏上“1” 字矢孔作为发光物,经过凸透镜折射后成像在另一侧的观察屏上。

在实验中测得物距u 和像距v ,则凸透镜的焦距为vu uvf +=用自准直法和物距像距法测凸透镜焦距时,都必须考虑如何确定光心的位置。

光线从各个方向通过凸透镜中的一点而不改变方向,这点就是该凸透镜的光心。

凸透镜的光心一般与它的几何中心不重合,因而光心的位置不易确定,所以上述两种方法用来测定凸透镜焦距是不够准确的,误差约为1.0%~5.0%。

图1 自准直法测焦距 图2 物距像距法测焦距3.共轭法测量凸透镜焦距如果物屏与像屏的距离b 保持不变,且b>4f,在物屏与像屏间移动凸透镜,可两次成像.当凸透镜移至O 1处时,屏上得到一个倒立放大实像,当凸透镜移至O 2处时,屏上得到一个倒立缩小实像,由共轭关系结合焦距的高斯公式得:实验中测得a 和b,就可测出焦距f.光路如上下图所示:4.凹透镜(辅助成像):如下图所示,在没有凹透镜时,物AB 经凸透镜1L 后将成实像A`B`,在1L 和B`A`间插入凹透镜2L 后,B`A`便称为了2L 的物,但不是实物,而为虚物。

光学综合实验 测量透镜焦距 大学实验

光学综合实验 测量透镜焦距 大学实验

实验二测量透镜焦距2.1实验步骤2.1.1自准直法测焦距(1)首先选择一待测透镜,将所需的器件按顺序摆放在光学平台上并靠拢,进行目测调共轴。

(2)将屋顶日光灯发出的光当作平行光,用待测透镜进行汇聚,以估测焦距。

按照估测结果将品字屏大致放置在透镜的物方焦平面出,然后再把透镜进行前后微调。

(3)观察品字屏上接收到的像,直至得到倒立等大的实像,此时品字屏与透镜的距离为透镜的焦距,分别记下物屏和透镜的位置a1,a2,分别求出品字屏与透镜的焦距f=a2-a1,f即为所测焦距。

(4)把透镜前后转180度,重复前面的测量步骤。

记录新的物屏和透镜的位置b1,b2,求出两者之间的间距。

取重复测量的平均值作为待测焦距。

搭建的光路图2.1.2用位移法测薄凸透镜焦距(1)把全部器件摆放在光学平台上并靠拢,进行目测调共轴。

(2)用待测透镜对日光灯发出的光进行汇聚,以估测焦距。

调节物屏和接受屏的间距,使之大于4倍估测焦距值。

(3)沿轴向前后移动待测透镜,使物在接受屏上成一清晰的放大像,记下待测透镜的位置a1。

(4)再沿标尺向后移动待测透镜,使物再在接受屏上成一一缩小的像,记下待测透镜的位置a2。

(5)将待测透镜前后转180度,重复做3、4步,又得到待测透镜的两个位置b1、b2,根据公式求出焦距。

(6)选择不同焦距的待测透镜进行实验。

搭建的光路图2.1.3用焦距仪测量透镜焦距(1)将平行光管、透镜夹,测微目镜放置在同一根导轨上,待测透镜放在透镜夹上,打开光源,凭眼睛观察粗调平行光管,待测透镜和测微目镜,使三者共轴,并使光轴平行于光具座导轨。

(2)调节测微目镜的视度,使其同时看清十字叉丝和读数分划板。

(3)前后移动透镜,或者前后移动测微目镜使玻罗板的像位于测微目镜的工作距离上,直到测微目镜能看到平行光管玻罗板的清晰像成在读数分划板上。

(4)转动左右调整手轮用十字线对准玻罗板上一对刻度线中的一条,记下此时的读数x1。

(5)旋转左右调整手轮用十字线对准另一条刻度线,记下此时的读数x2,像的大小即为x2-x1。

透镜焦距测量与光学设计报告

透镜焦距测量与光学设计报告

《薄透镜焦距的测定》实验报告【实验目的】1、观察薄凸透镜、凹透镜的成像规律;2、学习光路的等高共轴和消视差等分析调节技术;3、学习几种测量焦距的方法:如成像法、自准法、共轭法测凸透镜焦距;成像法、自准法测凹透镜焦距。

4、观察透镜的像差。

【实验仪器】光具座,凸透镜,凹透镜,光源,物屏,平面反射镜,水平尺和滤光片等。

【实验原理】一、凸透镜焦距的测量1.自准法:2.成像法:在近轴光线的条件下,薄透镜成像的高斯公式为1 s′−1=1f′当将薄透镜置于空气中时,则焦距为:3.共轭法二、凹透镜焦距的测定【实验步骤】【实验数据】一、凸透镜焦距的测定1.自准法:1、厚凸透镜:根据公式f =s ,所以焦距即为物屏到透镜之间的距离。

所以焦距平均值为f =5.70+6.00+5.503=5.73cm 。

任意一次测量的标准差为 σ=f −f2312=0.00246,仪器的误差为0.01,所以焦距不确定度为A 类:∆A =σA =0.00246cm ,B 类:∆B =σB =0.01cm 于是焦距的合成不确定度为μf = ∆A 2+∆B 2 =0.0103cm 相对不确定度为μrf =μff ×100%=0.18%测量结果表达式为: f = 5.73±0.0103 cm μrf =0.18%2、薄凸透镜:根据公式f =s ,所以焦距即为物屏到透镜之间的距离。

所以焦距平均值为f =21.70+21.10+21.203=21.34cm 。

任意一次测量的标准差为 σ=f −f2312=0.00321cm ,仪器的误差为0.01,所以焦距不确定度为A 类:∆A =σA =0.00321cm ,B 类:∆B =σB =0.01cm于是焦距的合成不确定度为μf = ∆A 2+∆B 2 =0.0105cm相对不确定度为μrf =μff ×100%=0.049% 测量结果表达式为: f = 21.34±0.0105 cm μrf =0.049%2.成像法:计算过程: 1、厚凸透镜成像法公式为:f =−8.04−8.90−8.113=-8.35cm,f =ss ′s−s =-8.35cm 求偏导:ðlnf ðs=−s ′2s s−s=-0.2547.ðlnf ðs =−s 2s s−s =-0.00276S 的标准偏差为σ=f −f2312=0.0023不确定度u1= ∆A 2+∆B 2= 0.00232+ 0.01 2=0.0102S ’的标准偏差为σ=f −f2312=0.03不确定度u2= ∆A 2+∆B 2= 0.03 2+ 0.01 2=0.0316总不确定度u= u A 2+u B 2= 0.0102 2+ 0.0316 2=0.0332μrf =μff = −s ′2s s−s ∗u1 2+ −s 2s s−s ∗u2 2= −0.2547 2+ −0.00276 2=0.00258=0.258%所以焦距为 f = −8.35±0.0332 cm μrf =0.0258%2、薄凸透镜成像法公式为:f =−22.07−22.03−22.133=-22.07cm,f =ss ′s−s ′=-22.07cm求偏导:ðlnf ðs=−s ′2s s−s′ 2=-0.093.ðlnf ðs ′=−s 2s ′ s−s ′ 2=-0.0537S 的标准偏差为σ=f −f2312=0.0045不确定度u1= ∆A 2+∆B 2= 0.0045 2+ 0.01 2=0.0012S ’的标准偏差为σ=f −f2312=0.021不确定度u2= ∆A 2+∆B 2= 0.021 2+ 0.01 2=0.023总不确定度u= u A 2+u B 2= 0.0012 2+ 0.021 2=0.0542μrf =μff = −s ′2s s−s ′ 2∗u1 2+ −s2s ′ s−s ′ 2∗u2 2= −0.2547 2+ −0.00276 2=0.00113=0.113%所以焦距为 f = −22.07±0.0542 cm μrf =0.113%1、 厚透镜 因为根据公式f ′=D 2−d 24D=5.62cm求偏导:ðlnf ðD=(D 2−d 24D)*(1/4+d 24D2)=0.021,ðlnf ðd=(D 2−d 24D)*(8dDD 2−d 2 2)=0.065D 的标准偏差为σ=f −f2312=0.0039不确定度u1= ∆A 2+∆B 2= 0.0039 2+ 0.01 2=0.0107d 的标准偏差为σ=f −f2312=0.0403不确定度u2= ∆A 2+∆B 2= 0.04032+ 0.01 2=0.0172总不确定度u= u A 2B 2= 0.0107 2 2=0.0416μrf =μf f = (D 2−d 24D)∗(14+d 24D2)∗u1 2+ (D 2−d 24D)∗(8dDD 2−d2 2)∗u2 2=0.00224=0.224%所以焦距为 f = −5.62±0.0416 cm μrf =0.0224%2、 薄透镜 因为根据公式f ′=D 2−d 24D=21.22cm求偏导:ðlnfðD =(D 2−d 24D)*(1/4+d 24D 2)=0.036,ðlnf ðd=(D 2−d 24D)*(8dDD 2−d 2 2)=0.0621D 的标准偏差为σ=f −f2312=0.0011不确定度u1= ∆A 2+∆B 2= 0.0011 2+ 0.01 2=0.0101d 的标准偏差为σ=f −f2312=0.0794不确定度u2= ∆A 2B 2= 0.07942 2=0.0800总不确定度u= u A 2+u B 2= 0.0101 2+ 0.0800 2=0.0806μrf =μf f = (D 2−d 24D)∗(14+d 24D )∗u1 2+ (D 2−d 24D)∗(8dDD −d )∗u2 2=0.00224=0.224%所以焦距为 f = −21.22±0.0806 cm μrf =0.036%二、凹透镜焦距的测定 2.成像法:计算过程:凹透镜:成像法公式为:f =−15.68−14.80−14.583=-15.02cm,f =ss ′s−s ′=-15.02cm求偏导:ðlnf ðs=−s′2s s−s ′ 2=-0.775.ðlnfðs ′=−s 2s ′ s−s ′ 2=-0.0406S 的标准偏差为σ=f −f2312=0.0016不确定度u1= ∆A 2+∆B 2= 0.775 2+ 0.01 2=0.0776S ’的标准偏差为σ=f −f2312=0.016不确定度u2= ∆A 2B 2= 0.0162 2=0.0316总不确定度u= u A 2+u B 2= 0.0306 2+ 0.0776 2=0.0834μrf =μff = −s ′2s s−s ′ 2∗u1 2+ −s2s ′ s−s ′ 2∗u2 2=0.0128=1.28%所以焦距为 f = −8.35±0.0316 cm μrf =1.28%【注意事项】 【思考题】1. 如会聚透镜的焦距大于光具座的长度,试设计一个实验,在光具座上能测定它的焦距。

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南昌大学物理实验报告
课程名称:大学物理实验
实验名称:透镜焦距测量与光学设计学院:专业班级:
学生姓名:学号:
实验地点:座位号:
实验时间:
二、实验原理:
1.测凸透镜焦距
(1)自准直法
如图1所示,用屏上“1”字矢孔屏作为发光物。

在凸透镜另一边放置一平面反射镜,光线通过凸透镜后经平面反射镜返回孔屏上。

移动透镜位置可以变化物距大小,当物距正好是透镜焦距时,物上任意一点发出光线经透镜折射后成为平行光,经平面镜反射后,再经透镜折射回到矢孔屏上。

这时在矢孔屏上看到一种与原物大小相等倒立实像。

这时物屏到凸透镜光心距离即为此凸透镜焦距。

(2)物距像距法
如图2所示,用屏上“1” 字矢孔作为发光物,通过凸透镜折射后成像在另一侧观测屏上。

在实验中测得物距u 和像距v ,则凸透镜焦距为
v
u uv
f +=
用自准直法和物距像距法测凸透镜焦距时,都必要考虑如何拟定光心位置。

光线从各个方向通过凸透镜中一点而不变化方向,这点就是该凸透镜光心。

凸透镜光心普通与它几何中心不重叠,因而光心位置不易拟定,因此上述两种办法用来测定凸透镜焦距是不够精确,误差约为1.0%~5.0%。

图1 自准直法测焦距 图2 物距像距法测焦距
3.共轭法测量凸透镜焦距
如果物屏与像屏距离b 保持不变,且b>4f,在物屏与像屏间移动凸透镜,可两次成像.当凸透镜移至O 1处时,屏上得到一种倒立放大实像,当凸透镜移至O 2处时,屏上得到一种倒立缩小实像,由共轭关系结合焦距高斯公式得:
实验中测得a 和b,就可测出焦距f.光路如上下图所示:
4.凹透镜(辅助成像):
如下图所示,在没有凹透镜时,物AB 经凸透镜1L 后将成实像A`B`,在1L 和B`A`间插入凹透镜2L 后,B`A`便称为了
2L 物,但不是实物,而为虚物。

对2L 而言,物距A`O`。

该虚物由凹透镜2L 再成实像于B``A``,由透镜成像公式
(1)得
'''
f s s ss f -=
-=
5.显微镜原理:
显微镜是用来观测近处细小物体细节重要目视光学仪器吧,它对被观测物体进行了两次放大:第一次是通过物镜将被观测物放不不大于目镜分划板上,在很接近物镜焦点位置上成倒立放大实像;第二次是通过目镜将第一次所成实像再次放大成虚像供眼睛观测,原理如图
因此通过物镜和目镜两次放大,显微镜放大率2
1f f D ⋅∆
=Γ,其中mm D 250=是明视距离。

6.望远镜原理:
望远镜是观测远距离物体光学仪器。

其作用是使通过望远镜所看到物体对眼睛张角不不大于用眼睛直接观测物体张角,从而产生放大感觉。

望远镜由物镜和目镜构成,物镜像方焦点与目镜像方焦点重叠,因而平行光射入望远系统后,仍以平行光射出
(1)开普勒望远镜:
由两个凸透镜构成,物镜像方焦点与目镜像方焦点重叠,望远系统垂直放大率仅仅取决于望远系统构造参量,于物
距无关,即e f f y y
'
'='=
Γ0
(2)伽利略望远镜:
伽利略望远镜是由一种长焦距凸透镜和一种短焦距凹透镜构成,物镜像方焦点与目镜像方焦点重叠其工作原理如图
三、实验仪器:
光具座、凸透镜、凹透镜、光源、物屏、平面反射镜、水平尺和滤光片等
四、实验内容和环节:
1.共轴调节
参照图3布置光路,放置物屏和像屏,使其间距f D 4>,移动透镜并对它进行高低、左右调节,使两次所成像顶部(或底部)之中心重叠,需重复进行多次调节,方能达
到规定。

2.自准直法测焦距
如图1布置光路,调透镜位置,高低左右等,使其对物
成与物同样大小
实像于物下方,记下物屏和透镜位置坐标0x 和L x 。

图4
3.物距——像距法测焦距
如图2布置光路,固定物和透镜位置,使它们之间距离约为焦距2倍,移动像屏使成像清晰,调透镜高度,使物和像中点等高,左右调节透镜和物屏,使物与像中点连线与光具座轴线平行,用左右逼近法拟定成抱负像时,读像屏坐标,重复测量5次。

五、实验数据与解决:
1.凸透镜 (1)自准法
物 透镜 1145.1
949.5
mm f 6.1955.9491.1145=-=
2.物像法
物B 透镜O 像B ’ 1231.0 932.0 279.0 1200.0 900.0
2480
)(m m 0.2990.9320.12311=-=s )(m m 0.653932279'
1-=-=s
)(m m 0.3000.9000.12002=-=s )(m m 0.6520.9000.248'
2-=-=s
由'
'
'
f s s ss f -=-=得。

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