文档介绍：1物理学院物理学院薄透镜焦距的测量薄透镜焦距的测量实验室地点: 主教206大学物理实验12物理学院物理学院1、学****简单光学系统的同轴等高的调节方法。2、掌握用物距像距法、自准法、共轭法测凸透镜的焦距。3、用物距像距法测凹透镜的焦距。并写出合格的实验报告。1、光学系统的同轴等高的调节、透镜焦距的测量。2、光学系统的同轴等高的调节方法、凹透镜焦距的测量一、实验目的一、实验目的重点重点、难点、难点测量透镜焦距的方法有许多,如平行光聚焦法、物距像距法等。本实验利用自准法、共轭法、物距像距法等测量透镜的焦距。23物理学院物理学院带标尺光具座一台,光学器件、支架底座若干,凸透镜一块,凹透镜一块,带箭矢物光孔电源一台,平面全反射镜一面,光屏等。二、实验仪器二、实验仪器34物理学院物理学院三、实验原理三、实验原理光路:(1)平行于主光轴的光线经透镜折射后过透镜的焦点;(2)过透镜光心的光线经透镜时不改变方向。45物理学院物理学院1. 物距像距法测量凸透镜焦距1uvfu v??式中物距、像距、焦距都以凸透镜光心为坐标原点而量取,顺光线方向取正,反之取负(如图1中示)。 (或实物、实象取正;虚物、虚像取负; 凸透镜焦距取正,凹透镜焦距取负。)56物理学院物理学院图2 自准法测凸透镜焦距67物理学院物理学院3、共轭法《又叫位移法、二次成像法或贝塞尔法》如图3所示:设凸透镜的焦距为f ,取箭矢物AB为坐标原点,箭矢物AB到光屏P的距离为D≥4f,并在实验过程中保持D不变。图3:共轭法测量凸透镜焦距2 24D LfD??◆优点:它可以准确测量D、L的值,从而避免了测量U的值时,难于找准凸透镜光心位置所造成的误差。、V78物理学院物理学院1、物距像距法测量凹透镜焦距(以透镜光心为坐标原点,U、V 顺光线方向为正,逆光线方向为负号。)(二)凹透镜焦距测量原理33332VUVUf??图489物理学院物理学院一)、同轴等高的调节1、粗调:在光具座上使各光具尽量靠拢,用眼睛观察各光学器件是否与箭矢物AB的中间点等高共轴。等高调节:升降调节各光学器件与箭矢物AB的中间点等高。共轴调节:调节各光学器件支架底座位移调节螺钉,使各光学器件的中心及箭矢物AB位于光具座中心轴线上,再调节各光学器件表面与光具座中心轴线垂直。四、实验内容与步骤910物理学院物理学院2、精调:如图3所示:根据二次成像规律,首先取箭矢物AB到光屏P的距离为D>4f后,两者固定。凸透镜放在物与光屏间,移动凸透镜使光屏上看到放大和缩小的像,调节各光学器件支架底座位移调节螺钉及支架的高低位置,使光屏上看到放大和缩小像的中心点共轴(重合)。(大像追小像)同理调节凹透镜共轴,同轴等高的调节完成。10