文档介绍:物理设计性实验讲义第 0 页物理设计性实验透镜‐望远镜‐显微镜综合实验指导教师:朱鹏飞实验类型:近代光学设计性实验实验教室:实训中心 2 号楼一层 2104 注意事项 1)尽可能在暗室或遮光较好的实验室进行。这样成像效果好,便于观察。 2)在做透镜焦距实验时,由于用眼睛来判断成像的清晰度,所以存在因人而异的差别, 导致像屏的位置不可能完全一致,从而产生一定的误差。解决误差过大的方法就是多测量几次,平均最后的结果。 3)在做显微镜和望远镜的实验时候,用眼睛在目镜后观察像,务必要把LED 光源的强度减弱,避免眼睛被强光伤害。 4)请勿触摸光学镜片的表面。 5)请在自己的实验桌上做实验,不要到别的实验桌旁干扰同学做实验,更不要动他人的仪器。 6)保持透明刻度尺的干净,使光透性能好。 7)实验完毕关闭所有仪器电源开关。 8)为了达到良好的学习效果,预习报告要手写,实验报告也要手写,不许交打印版。请用标准实验报告纸写报告,顶部空白处请写上“第几周∽第几周周几几几节”,用订书机装订好,交到朱老师办公桌上(实训中心2 号楼二楼2209 室) 。 物理设计性实验讲义第 1 页透镜-望远镜-显微镜综合实验 实习一、凸凹透镜的焦距测量一. 目的要求 1 、掌握光学元件同轴等高的调节 2 、测量凸透镜焦距 3 、测量凹透镜焦距二. 实验原理透镜是光学系统中很重要的光学元件,它能把光线会聚或者发散。焦距是反映透镜特性重要物理量,当透镜的厚度比其焦距小很多时,称为薄透镜。为了使用光学仪器,对透镜焦距的测定是不可缺少的一个重要环节。测定透镜焦距的方法很多,但其原理都是建立在透镜成像规律的基础上。在近轴光线的条件下,薄透镜的成像公式为: ) 1 ( 1 1 1 f v u = + ) 2 ( v u uv f + = 三. 实验内容、步骤、数据记录 1、凸透镜焦距的测量(采用物像法与二次成像法) ①物像法(利用物距像距公式求焦距)实验步骤: (a)各光学元件同轴等高的调节 先利用水平尺将光具座导轨在实验桌上调节成水平, 然后进行各光学元件共轴等高的粗调和细调(用位移法的两像中心重合或不同大小的实像中心重合,直到各光学元件的光轴共轴,并与光具座导轨平行为止。 ( b)将发光二极管的底座锁定螺丝顺时针拧紧,固定在滑轨上。打开发光二极管的电源盒背面的开关,旋转电源盒面板上的旋钮,将光强调到适中。( c)将透明塑料片放于发光二极管之后,调节透明塑料片的插杆高度,使透明塑料片上的十字叉丝刻度被照亮。将待测的凸透镜、白屏依次放于光路中。移动凸透镜、白屏,总可以在白屏上看到最清晰的十字叉丝刻度像。如果实在看不清十字叉丝像,可上移透明塑料片,将商标图案照亮。记下此时透明塑料片、凸透镜、白屏的位置。计算出物距 u 和像距 v 物像法测量 f=150mm (或 f=90mm )凸透镜的焦距测量次数透明塑料片位置( mm ) 透镜位置( mm ) 白屏位置( mm ) 物距 v( mm ) 像距 v( mm ) uv f uv = + ( mm ) f ( mm ) 1 2 3 物理设计性实验讲义第 2 页物距:透明塑料片与透镜的距离。像距:白屏与透镜的距离。②二次成像法 ( 又称位移法、共轭法、贝塞尔物像交换法) : 物像公式法因透镜的中心位置不易确定而