ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
настройку с экраном (диафрагма диаметром 1 см
уменьшит сферические аберрации и повысит чёткость
изображения). Подберите оптимальную яркость источ-
ника.
Измерив расстояние между линзами l, рассчитай-
те фокусное расстояние рассеивающей линзы: f' = а
о
- l.
6. Поверните рассеивающую линзу другой сто-
роной к источнику и повторите измерения.
7. Сравните результаты определения фокусных
расстояний и оцените случайные ошибки измерений.
При значительном расхождении результатов попы-
тайтесь понять причину расхождения.
8. Определите, какая из линз обладает наиболь-
шей светосилой, какая наибольшей оптической силой
(диоптрийностью).
IV. Определение фокусного расстояния сложной
оптической системы
1. Для создания сложной оптической системы ус-
тановите в центре оптической скамьи две тонкие соби-
рающие линзы на расстоянии, в полтора-два раза пре-
вышающем сумму их фокусов, и закрепите рейтеры.
Измерьте расстояние l
12
между линзами.
2. Для определения фокусного расстояния
системы по формуле (6) расположите экран на
дальнем конце скамьи.
Установите на осветителе диафрагму диа-
метром 1 см (по риске на оправе осветителя) и, пе-
ремещая осветитель вдоль скамьи, получите на эк-
ране резкое изображение диафрагмы. Измерьте рас-
стояние от диафрагмы до первой линзы и величину
изображения
у
1
(см. рис. 5).
Отодвиньте источник на несколько сантимет-
ров от прежнего положения и, передвигая экран,
вновь получите резкое изображение диафрагмы.
Для повышения точности размеров изображений
у
1
и
у
2
должны заметно отличаться друг от друга.
Измерив расстояние от предмета до первой линзы и
рассчитав перемещение ∆х, определите фокусное
расстояние системы по формуле (6).
3. Для нахождения положения главных фо-
кусов системы закрепите зрительную трубу за вто-
рой линзой, подвиньте осветитель к первой линзе и
отцентрируйте систему с помощью листа бумаги.
Медленно отодвигая осветитель от системы,
сначала найдите резкое изображение поверхности
стекла в окуляре зрительной трубы, а затем, после-
довательно уменьшая размер пятна и перемещая
пятно с помощью винта поперечных салазок лин-
зы, настройтесь на край ирисовой диафрагмы.
Для точной настройки задиафрагмируйте пер-
вую линзу и подберите подходящую яркость пучка.
Определите положение переднего главного фокуса
системы, измерив расстояние Д от предмета до пер-
вой линзы.
4. Поменяйте линзы местами и повторите из-
мерения п. 3, сохранив неизменным расстояние ме-
жду линзами.
5. На миллиметровой бумаге постройте в мас-
штабе чертёж оптической системы. Укажите на нём
положения фокусов каждой из линз.
Постройте ход луча, вошедшего в систему сле-
ва параллельно главной оптической оси, последова-
тельно через каждую из линз. Точка пересечения
луча, вышедшего из системы, с оптической осью
определяет положение одного из главных фокусов
системы
(F
2
на рис. 1). Определите расстояние ∆ от
него до ближайшей линзы.
настройку с экраном (диафрагма диаметром 1 см вновь получите резкое изображение диафрагмы.
уменьшит сферические аберрации и повысит чёткость Для повышения точности размеров изображений
изображения). Подберите оптимальную яркость источ- у1 и у2 должны заметно отличаться друг от друга.
ника. Измерив расстояние от предмета до первой линзы и
Измерив расстояние между линзами l, рассчитай- рассчитав перемещение ∆х, определите фокусное
те фокусное расстояние рассеивающей линзы: f' = ао - l. расстояние системы по формуле (6).
6. Поверните рассеивающую линзу другой сто- 3. Для нахождения положения главных фо-
роной к источнику и повторите измерения. кусов системы закрепите зрительную трубу за вто-
7. Сравните результаты определения фокусных рой линзой, подвиньте осветитель к первой линзе и
расстояний и оцените случайные ошибки измерений. отцентрируйте систему с помощью листа бумаги.
При значительном расхождении результатов попы- Медленно отодвигая осветитель от системы,
тайтесь понять причину расхождения. сначала найдите резкое изображение поверхности
8. Определите, какая из линз обладает наиболь- стекла в окуляре зрительной трубы, а затем, после-
шей светосилой, какая наибольшей оптической силой довательно уменьшая размер пятна и перемещая
(диоптрийностью). пятно с помощью винта поперечных салазок лин-
зы, настройтесь на край ирисовой диафрагмы.
IV. Определение фокусного расстояния сложной Для точной настройки задиафрагмируйте пер-
оптической системы вую линзу и подберите подходящую яркость пучка.
1. Для создания сложной оптической системы ус- Определите положение переднего главного фокуса
тановите в центре оптической скамьи две тонкие соби- системы, измерив расстояние Д от предмета до пер-
рающие линзы на расстоянии, в полтора-два раза пре- вой линзы.
вышающем сумму их фокусов, и закрепите рейтеры. 4. Поменяйте линзы местами и повторите из-
Измерьте расстояние l12 между линзами. мерения п. 3, сохранив неизменным расстояние ме-
2. Для определения фокусного расстояния жду линзами.
системы по формуле (6) расположите экран на 5. На миллиметровой бумаге постройте в мас-
дальнем конце скамьи. штабе чертёж оптической системы. Укажите на нём
Установите на осветителе диафрагму диа- положения фокусов каждой из линз.
метром 1 см (по риске на оправе осветителя) и, пе- Постройте ход луча, вошедшего в систему сле-
ремещая осветитель вдоль скамьи, получите на эк- ва параллельно главной оптической оси, последова-
ране резкое изображение диафрагмы. Измерьте рас- тельно через каждую из линз. Точка пересечения
стояние от диафрагмы до первой линзы и величину луча, вышедшего из системы, с оптической осью
изображения у1(см. рис. 5). определяет положение одного из главных фокусов
Отодвиньте источник на несколько сантимет- системы (F2 на рис. 1). Определите расстояние ∆ от
ров от прежнего положения и, передвигая экран, него до ближайшей линзы.
