几何 111Equation Chapter 1 Section 1 光学实验讲义1. 薄透镜焦距测量实验目的1. 掌握薄透镜焦距的常用测定方法,讨论透镜成像的规律。2. 理解明视距离与目镜放大倍数定义;3. 掌握测微目镜的使用。实验仪器1. LED 白光点光源(需加毛玻璃扩展光源)2. 毛玻璃3. 品字形物屏4. 待测凸透镜(Φ = 50.8mm,f = 150,200mm)5. 平面反射镜6. JX8 测微目镜(15X,带分划板)7. 像屏 2 个(有标尺和无标尺)8. 干板架 2 个9. 卷尺10. 光学支撑件(支杆、调节支座、磁力表座、光学平台)基础知识1. 光学系统的共轴调节在开展光学实验时,要先熟悉各光学元件的调节,然后根据同轴等高的光学系统调节原则进行粗调和细调,直到各光学元件的光轴共轴,并与光学平台平行为止。 1、粗调: 将目标物、凸透镜、凹透镜、平面镜、像屏等光学元件放在光具座(或光学平台)上,使它们尽量靠拢,用眼睛观察,进行粗调(升降调节、水平位移调节),使各元件的中心大致 在与导轨(平台)平行的同一直线上,并垂直于光具座导轨(平台)。2、细调:利用透镜二次成像法来推断是否共轴,并进一步调至共轴。 当物屏与像屏距离大于 4f 时,沿光轴移动凸透镜,将会成两次大小不同的实像。若两个像的中心重合,表示已经共轴;若不重合,以小像的中心位置为参考(可作一记号),调节透镜(或物,一般调透镜)的高低或水平位移,使大像中心与小像的中心完全重合,调节技巧为大像追小像,如下图所示。 图 11 二次成像法中物与透镜位置变化对成像的影响图 11(a)表明透镜位置偏低(或物偏高),这时应将透镜升高(或把物降低)。而在图(b)情况,应将透镜降低(或将物升高)。水平调节类似于上述情形。当有两个透镜需要调整(如测凹透镜焦距)时,必须逐个进行上述调整,即先将一个透镜(凸)调好,记住像中心在屏上的位置,然后加上另一透镜(凹),再次观 察成像的情况,对后一个透镜的位置上下、左右的调整,直至像中心仍旧保持在第一次成像时的中心位置上。注意,已调至同轴等高状态的透镜在后续的调整、测量中绝 对不允许再变动2. 薄透镜成像公式透镜分为会聚透镜和发散透镜两类,当透镜厚度与焦距相比甚小时,这种透镜称为薄透镜.值得注意的是,若透镜太厚,光在透镜中的传播路径便无法忽略,光在透镜里的传播路径就必须做进一步的考虑。在实验中,必须注意各物理量所适用的符号法则。运算时已知量须添加符号,未知量则根据求得...