大学物理实验报告【实验名称】 望远镜与显微镜【实验目得】(1)了解望远镜与显微镜得构造及其放大原理,并掌握其使用方法;(2)了解视放大率等概念并掌握其测量方法;(3)进一步熟悉透镜成像规律。【实验原理】(一)望远镜1.望远镜基本光学系统基本得望远系统就是由物镜与目镜组成得无焦系统,物镜 L0得像方焦点与目镜得物方焦点重合,如图所示。无穷远物体发出得光经物镜后在物镜焦平面上成一倒立缩小得实像,再利用目镜(短焦距)将此实像成像于无穷远处,使视角增大,利于人眼观察。为了利于对远处物体得观测,望远镜物镜得焦距一般较长。望远镜得基本光学系统图示望远镜,物镜与目镜均为会聚透镜,这种望远镜称为开普勒望远镜,其优点就是可在物镜与目镜之间得中间像平面上安装分划板(其上有叉丝与刻尺)以供瞄准或测量。实验装置中用到得望远镜(如分光计上得望远镜,光杠杆系统中得望远镜等)均为开普勒望远镜,在中间像平面上装有分划板。实际上,为方便人眼观察,物体经望远镜后一般不就是成像于无穷远,而就是成虚像于人眼明视距离处;而且为实现对远近不同物体得观察,物镜与目镜得间距即镜筒长度可调,物镜得像方焦点与目镜得物方焦点可能会不重合。使用望远镜时,观察者应先调目镜瞧清分划板,使分划板成像于人眼明视距离处,再调节望远镜镜筒长度,即改变物镜、目镜间距,使被观察物清楚可见并与分划板叉丝无视差。2、 望远镜得视放大率视放大率 Γ 定义为目视光学仪器所成得像对人眼得张角(记为 ω’)得正切与物体直接对人眼得张角(记为 ω)得正切之比,即:对图示望远镜,有:因此,望远镜得视放大率为其中,、分别就是得物方焦距、像方焦距,＝。实际测量望远镜无焦系统得视放大率时,可以利用图示光路。用仪器测出像高,从三角关系可得出:因此无焦系统得视放大率可测出。测量望远镜得视放大率图3、 物像共面时得视放大率当望远镜得被观察物位于有限远时,望远镜得视放大率可以通过移动目镜把像推远到与物 y 在一个平面上来测量。如图所示:测望远镜物象共面时得视放大率此时:其中,L 为远处物体到目镜得距离。于就是可以得出望远镜物像共面时得视放大率为:根据几何关系还可以推出:虽然此时得放大率与物、像都在无穷远时得视放大率不完全相同 ,但当物距大于 20 倍物镜焦距时,两者得差别就不太明显了。(二)显微镜1、 显微镜得基本光学系统显微镜得基本光学系统如图所示,它得物镜与目镜都就是会聚透镜,位于物镜物方焦点外侧附近得微小物体经物镜后先成一放大得实像,...
