Определение фокусного расстояния и положение главных точек сложного объектива. Иванов К.Н - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

но решите вопрос, какое положение предмета и экрана по-
зволяет получить наиболее точное значение f.
Способ 2. Фокусное расстояние тонкой по-
ложительной линзы можно определить с помощью
зрительной трубы, настроенной на бесконечность,
то есть на параллельный пучок лучей.
Разместив между предметом и зрительной
трубой положительную линзу и перемещая её вдоль
оси системы, можно найти резкое изображение
предмета в окуляре зрительной трубы. При этом
расстояние от середины линзы до предмета равно
фокусному расстоянию тонкой линзы. Для толстой
линзы зрительная труба позволяет определить
только положение главного фокуса.
II. Определение фокусного расстояния тонкой
отрицательной линзы
Способ 1. Определение фокусного расстоя-
ния отрицательной линзы затруднено тем, что изо-
бражение предмета получается мнимым (при дей-
ствительном источнике) и поэтому не может быть
получено на экране. Эту трудность легко обойти с
помощью вспомогательной положительной линзы.
Сначала с помощью положительной линзы
получают на экране действительное изображение
предмета S (точка
S
1
на рис. 4).
Затем на пути лучей, выходящих из положи-
тельной линзы, располагают исследуемую отрица-
тельную линзу и, отодвигая экран, получают четкое
изображение предмета на экране, отрицательной лин-
зы, образованное двумя линзами. Точка S
1
пересече-
ния сходящихся лучей играет по отношению к отри-
цательной линзе роль мнимого источника. Изображе-
ние источника переместится теперь в точку
S
2
.
Определив расстояния
а
1
(а
1
= а
0
— l) и
а
2,
рас-
считывают фокусное расстояние рассеивающей линзы
по формуле (1).
Способ 2. Если расстояние
а
1
(рис. 4) совпадает
с фокусным расстоянием отрицательной линзы, то изо-
бражение перемещается в бесконечность, т. е. лучи вы-
ходят из линзы параллельным пучком.
Параллельность пучка можно установить с помо-
щью зрительной трубы, настроенной на бесконечность.
Зная расстояние от первой линзы до точки S
1
и расстоя-
ние между линзами, нетрудно определить фокусное рас-
стояние тонкой отрицательной линзы. Для толстой от-
рицательной линзы этот метод позволяет определить
только положение главного фокуса.
III. Определение фокусного расстояния и положе-
ния главных плоскостей сложной оптической системы.
Ни один из описанных выше способов не позво-
ляет определить фокусное расстояние и положение
главных плоскостей толстой линзы, т. е. такой оптиче-
ской системы, толщина которой не мала по сравнению с
фокусным расстоянием.
2
a
1
a
l
0
a
1
S
2
S
S
Рис.4. Измерение фокусного расстояния
отрицательной линзы 
но решите вопрос, какое положение предмета и экрана по-   считывают фокусное расстояние рассеивающей линзы
зволяет получить наиболее точное значение f.              по формуле (1).
      С п о с о б 2. Фокусное расстояние тонкой по-
                                                                                 l                        a2
ложительной линзы можно определить с помощью
                                                                                                 a1
зрительной трубы, настроенной на бесконечность,
то есть на параллельный пучок лучей.
      Разместив между предметом и зрительной
трубой положительную линзу и перемещая её вдоль
                                                          S                                                        S2
оси системы, можно найти резкое изображение                                                               S1
предмета в окуляре зрительной трубы. При этом
расстояние от середины линзы до предмета равно
фокусному расстоянию тонкой линзы. Для толстой                                       a0
линзы зрительная труба позволяет определить
только положение главного фокуса.                                      Рис.4. Измерение фокусного расстояния
                                                                                отрицательной линзы
       II. Определение фокусного расстояния тонкой
               отрицательной линзы                              С п о с о б 2. Если расстояние а1 (рис. 4) совпадает
                                                          с фокусным расстоянием отрицательной линзы, то изо-
      С п о с о б 1. Определение фокусного расстоя-
                                                          бражение перемещается в бесконечность, т. е. лучи вы-
ния отрицательной линзы затруднено тем, что изо-
                                                          ходят из линзы параллельным пучком.
бражение предмета получается мнимым (при дей-
                                                                Параллельность пучка можно установить с помо-
ствительном источнике) и поэтому не может быть
                                                          щью зрительной трубы, настроенной на бесконечность.
получено на экране. Эту трудность легко обойти с
                                                          Зная расстояние от первой линзы до точки S1 и расстоя-
помощью вспомогательной положительной линзы.
                                                          ние между линзами, нетрудно определить фокусное рас-
      Сначала с помощью положительной линзы
                                                          стояние тонкой отрицательной линзы. Для толстой от-
получают на экране действительное изображение
                                                          рицательной линзы этот метод позволяет определить
предмета S (точка S1 на рис. 4).
                                                          только положение главного фокуса.
      Затем на пути лучей, выходящих из положи-
тельной линзы, располагают исследуемую отрица-
                                                                  III. Определение фокусного расстояния и положе-
тельную линзу и, отодвигая экран, получают четкое
                                                            ния главных плоскостей сложной оптической системы.
изображение предмета на экране, отрицательной лин-
                                                                 Ни один из описанных выше способов не позво-
зы, образованное двумя линзами. Точка S1 пересече-
                                                          ляет определить фокусное расстояние и положение
ния сходящихся лучей играет по отношению к отри-
                                                          главных плоскостей толстой линзы, т. е. такой оптиче-
цательной линзе роль мнимого источника. Изображе-
                                                          ской системы, толщина которой не мала по сравнению с
ние источника переместится теперь в точку S2.
                                                          фокусным                                   расстоянием.
      Определив расстояния а1 (а 1 = а 0— l) и а2, рас-

Страницы