Элементы геометрической оптики. Ескин Н.И - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Расчеты и измерения в работе проводятся в предположении, что линзы тонкие и все
расстояния приближенно отсчитываются от центра линзы.
Методика проведения. Предварительно определяют фокусные расстоянии Л
1
и
Л
2
. Для этого за линзой ставится экран. Предмет (сетка) располагается вблизи линзы. При
освещении сетки лазерным лучом, линза передвигается так, чтобы на экране возникало
изображение сетки. Поскольку линзы короткофокусные (несколько сантиметров), а
расстояния до экрана много больше фокусных расстояний (десятки сантиметров), то
фокусные расстояния линз Л
1
и Л
2
определяют измеряя расстояние от линз до предмета
етки). Зная геометрию опыта находят размер ячейки сетки. Опыт можно повторить,
используя миллиметровую шкалу. Далее переходят к моделированию микроскопа.
Освещенную лазером сетку (схема рис.1), помещенную на расстоянии несколько
большем f
1
перед Л
1
, проектируют на плоскость P
2
. Для удобства настройки,
предварительно, в эту плоскость Р
2
помещают экран. Вторая линза устанавливается на
расстоянии f
2
от плоскости Р
2
(от экрана). Далее экран снимается из плоскости P
2
и
ставится в плоскость наблюдения достаточно удаленную от линзы Л
2
(на расстояние
больше f
2
). Медленно передвигая линзы Л
1
и Л
2
добиваются четкого изображения сетки
собранным микроскопом на восстановленном экране. Проводят настройку модели
микроскопа. Зная размер увеличенного изображения ячейки сетки и размер ячейки по
предыдущим измерениям, определяют коэффициент увеличения микроскопа. Измеряют
все параметры схемы и получают коэффициент увеличения микроскопа по формуле (1).
Далее устанавливают схему с L = 160 мм и определяют увеличение по формуле (2).
Сравнивают результаты. Оценивают ошибки опыта.
При проведении опыта лазер (1) ставится в положение 7 направляющей
(см.рис. 1.7 описания) Кассета с объектом - сеткой (2) ставится в паз 6 как можно ближе к
лазеру. Линза с тубусом (3) ставится в паз 6 на расстоянии 16-18 мм от объекта. Линза Л
2
ставится в дальнюю от лазера часть паза 6 на расстоянии 145-170 мм от линзы Л
2
. Экран
наблюдения помещается в положение 4 или 3 направляющей на расстояние около 300-
330 мм от Л
2
. При предварительных настройках экран помещается в паз 6 между Л
1
и Л
2
на расстоянии 120-130 мм от линзы Л
1
. Далее делается настройка схемы и проводятся
измерения.
Литература
1. Лабораторные занятия по физике под редакцией Л.Лолъдина. - М. Наука, 1983.
2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.IV. Оптика - М. Наука, 1980.
Расчеты и измерения в работе проводятся в предположении, что линзы тонкие и все
расстояния приближенно отсчитываются от центра линзы.
        Методика проведения. Предварительно определяют фокусные расстоянии Л1 и
Л2 . Для этого за линзой ставится экран. Предмет (сетка) располагается вблизи линзы. При
освещении сетки лазерным лучом, линза передвигается так, чтобы на экране возникало
изображение сетки. Поскольку линзы короткофокусные (несколько сантиметров), а
расстояния до экрана много больше фокусных расстояний (десятки сантиметров), то
фокусные расстояния линз Л1 и Л2 определяют измеряя расстояние от линз до предмета
(сетки). Зная геометрию опыта находят размер ячейки сетки. Опыт можно повторить,
используя миллиметровую шкалу. Далее переходят к моделированию микроскопа.
Освещенную лазером сетку (схема рис.1), помещенную на расстоянии несколько
большем f1 перед Л1, проектируют на плоскость P2. Для удобства настройки,
предварительно, в эту плоскость Р2 помещают экран. Вторая линза устанавливается на
расстоянии f2 от плоскости Р2 (от экрана). Далее экран снимается из плоскости P2 и
ставится в плоскость наблюдения достаточно удаленную от линзы Л2 (на расстояние
больше f2). Медленно передвигая линзы Л1 и Л2 добиваются четкого изображения сетки
собранным микроскопом на восстановленном экране. Проводят настройку модели
микроскопа. Зная размер увеличенного изображения ячейки сетки и размер ячейки по
предыдущим измерениям, определяют коэффициент увеличения микроскопа. Измеряют
все параметры схемы и получают коэффициент увеличения микроскопа по формуле (1).
Далее устанавливают схему с L = 160 мм и определяют увеличение по формуле (2).
Сравнивают результаты. Оценивают ошибки опыта.
        При проведении опыта лазер (1) ставится в положение 7 направляющей
(см.рис. 1.7 описания) Кассета с объектом - сеткой (2) ставится в паз 6 как можно ближе к
лазеру. Линза с тубусом (3) ставится в паз 6 на расстоянии 16-18 мм от объекта. Линза Л2
ставится в дальнюю от лазера часть паза 6 на расстоянии 145-170 мм от линзы Л2. Экран
наблюдения помещается в положение 4 или 3 направляющей на расстояние около 300-
330 мм от Л2. При предварительных настройках экран помещается в паз 6 между Л1 и Л2
на расстоянии 120-130 мм от линзы Л1. Далее делается настройка схемы и проводятся
измерения.


       Литература

        1.      Лабораторные занятия по физике под редакцией Л.Л.Голъдина. - М. Наука, 1983.
       2. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.IV. Оптика - М. Наука, 1980.