应用光学实验
实验一
HD-PRIDE一、实验目的
焦距是光学透镜及光学系统的最基本的特性参数之一。 其实际焦距值与理论计算值存在 一定的偏差。为了控制其精度,就必须对另件或系统进行具有一定精度的测量。本实验就是 使同学们掌握用定焦距平行光管法测量光学系统焦距、截距的方法。 二、实验原理 1、焦距的测量
图1-1 测正透镜焦距的原理图
图 1-1 是测量原理图。其中 0 是平行光管的物镜,L 是被测透镜,y o 是位于平行光管 物镜焦平面上的一对刻线的间隔距离。y o 经过平行光管物镜后成象在无限远处,再经过被测 透镜 L 后,在它的焦平面上得到 y o 的象 y ′。这种方法的原理就是通过测量象 y ′的大小, 然后计 算出被测透镜的焦距。
从图 1-1 中可看出有下面两个关系式:
w tg f y o
o
= ¢ 2 ; w ¢ = ¢
¢ tg f y
2 用作图成象的方法很容易得出:w =w ¢,因此可以得到
o o
f y ¢ 2 = f
y ¢ ¢ 2 即: o
o
聚丙烯吸收塔
y y
f f ¢ ¢ = ¢ (1-1
这就是用定焦距平行光管法测定焦距所用的公式。其中 o光管
f ¢是平光管物镜的焦距,是已 知的。利用公式(1-1计算出被测透镜的焦距 f ¢。
利用本公式及方法,可以测量正负透镜、望远物镜、照相物镜、放映物镜,各种目镜的
平行光管物镜
补测物镜
焦距。应当注意要正确选择测量显微镜的物镜,使之与被测光学系统相匹配。如测负焦距系 统时要选择长工作距的显微物镜。这是因显微物镜的倍率不同。故(1-1式变化如下:
b
o o
建筑防水剂y y f f ¢ = ¢ (1-2云盘控
式中:b ——测量显微物镜放大倍数 2、截距的测量
防辐射裙
截距是被测物镜后表面到该物镜所成象面间的距离。 在测焦距的同时,利用光具座导轨 上长刻度尺测出被测物镜的截距。
图 1-2 截距测量示意图
在测焦距时,测量显微镜是调焦在被测物镜象面 y ′上的,这时显微镜处在光具座长刻 尺某一位置上。然后慢慢地移动显微镜,对被测物镜后表面成像,显微镜又处在光具座另一 位置上,二者之差,即为显微镜移动的距离 F S ¢ ,也是被测物镜的后截距 F S ¢ ,测试如图 1 -2 所示。
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