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大学物理实验实验9__光学基本测量

发布时间:2020-08-06 06:54 作者:扑克王app官网

  大学物理实验实验9__光学基本测量_理学_高等教育_教育专区。光学基本测量 物理实验教学中心 实验背景 透镜是古老的光学元件,透镜分凸透镜 和凹透镜两类,它们有着广泛的应用,如照 相机、摄像机镜头镜片,望远镜、显微镜的 物镜和目镜,眼镜片等都是透镜组成。焦距

  光学基本测量 物理实验教学中心 实验背景 透镜是古老的光学元件,透镜分凸透镜 和凹透镜两类,它们有着广泛的应用,如照 相机、摄像机镜头镜片,望远镜、显微镜的 物镜和目镜,眼镜片等都是透镜组成。焦距 是薄透镜的光心到其焦点的距离,是薄透镜 的重要参数之一,测定焦距是最基本的光学 实验。 实验目的 1、 加深对薄透镜成像规律的理解。 2、掌握光学系统的共轴调节和简单光 路的分析及调整方法。 3、掌握薄透镜焦距的常用测定方法。 实验仪器 光具座及附件、 白炽光源、 平面反射镜、 待测凸透镜和凹透镜 实验原理 在满足薄透镜和近轴光线的条件下,物距 、u 像距 v 和焦距 f 之间的关系为: 1?1? 1 uv f 这就是薄透镜成像的公式,又称高斯公式。 并规定在上式 中 物距,实物为正,虚物为负;像距 v,实像为正,虚像为负;对凸透镜 f 为正值,对凹透镜 f 为负值。 实验内容与步骤 一、凸透镜焦距的测定: 1、自准直法 自准直法测量原理图 则凸透镜焦距为 f ? x1 ? x2 2、物距像距法 物距像距法测量原理图 3、共轭法 共轭法测量原理图 D2 ? d 2 则:f ? 4D 二、凹透镜焦距的测定 则: 测量光路图 ?1?1? 1 uv f (虚物的物距为负) f ? u gv u?v 由于uv,求出的凹透镜L2的焦距 为f 负值。 注意事项 在实验测试前,进行“共轴等高”的调整 具体调整过程可分两步进行 (1)粗调 先将透镜等器件向光源靠拢,调节高低、左右位置,凭目视 使光源、物屏上的透光孔中心、透镜光心、像屏的中央大致在一 条与光具座导轨平行的直线上,并使物屏、透镜、像屏的平面与 导轨垂直。 (2)细调 利用透镜二次成像法来判断是否共轴,并进一步调至共轴。 思考题 1、在用共轭法测凸透镜的焦距时,D变大,标准误差 ? f 是变大还是变小?为什么? 2、什么是实像和虚像?什么是实物和虚物?如何获得虚物? 3、如果进行单凸透镜成像的共轴调节时,放大像和缩小像的中心 在像屏上重合,是否意味着共轴?为什么?


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