文档介绍：透镜焦距的测量
***(201*******)
(清华大学工程物理系,北京)
,(共轭法),(焦距仪法),凹透镜焦距为-(自准法),-(焦距仪法).两种方法测得的透镜焦距均符合得较好.
关键词凸透镜;凹透镜;焦距;焦距仪
概述
透镜是最基本的光学元件,根据光学仪器的使用要求,,,必须熟练掌握透镜成像的一般规律,学会光路的调节技术和测量焦距的方法.

1)加深理解薄透镜的成像规律
2)学****简单光路的分析和调节技术
3)学****几种测量透镜焦距的方法

透镜的厚度相对透镜表面的曲率半径可以忽略时,
像公式为:
1f=1p+1q
β=y'y=-qp
其中:f为焦距,p为物距q为像距,y和y,分别为物的大小和像的大小,β为放大率.

1)等高共轴的调节[1]
依次放置光源、物、凸透镜和光屏在同一直线上,并让它们相互靠近,用眼睛观察判断并调节物的中心,透镜中心和光屏中央大致在一条与光具座导轨平行的直线上,,用标有“+”,,使物在光屏上两次成像,若所成大像和小像的中心重合在像屏“+”的中心,说明系统已处于等高共轴状态,反之则不共轴,此时应根据两次成像的具体情况做如下调节:
(1) 若所成“大像”的中心不在“+”的中心, 则左右或上下调节物屏,使“大像”中心落在像屏“+”的中心.
(2)移动透镜使物在像屏上成一小像, 若小像中心不在“+”的中心,则左右或上下调节透镜使小像中心落在“+”的中心.
(3) 重复(1)、(2)两步骤、反复将大像和小像中心都调在像屏“+”的中心,直到所成大像和小像中心都重合在像屏“+”的中心为止.
2)凹透镜的使用
本实验所使用的凹透镜刻度不在凹透镜中心平面上,故实验操作时记录凹透镜位置每组至少应记录两次,分别将凹透镜双面朝同一方向,记录平均值作为本组实验的凹透镜位置.
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,,屏上得到一个倒立放大实像,当凸透镜移至O2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:
f=b2-a24b
实验中测得a和b,:

物屏位置P=,·像屏位置Q=
1
2
3
4
5
6
O1位置(cm)

O2位置(cm)

a=|O2-O1|(cm)