應(yīng)用光學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書印刷版-全文預(yù)覽
【正文】 小的像。（5） 分別記下P平和透鏡L的位置a1和a2。圖11儀器實(shí)物圖及原理圖1— 帶有毛玻璃的白熾燈光源；2—品字形物像屏；3—凸透鏡；6—二維調(diào)節(jié)架；5—平面反射鏡；10—公用底座；9—二維底座五、實(shí)驗(yàn)步驟（1） 把全部元件按圖11的順序擺放在平臺(tái)上，靠攏，調(diào)至共軸。（2）了解、掌握自準(zhǔn)直法測(cè)透鏡焦距的原理及方法二、實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)發(fā)光點(diǎn)（物）處在凸透鏡的焦平面時(shí)，它發(fā)出的光線通過(guò)透鏡后將成為一束平行光。這樣反復(fù)調(diào)節(jié)幾次直到B1和B2重合，即說(shuō)明B點(diǎn)已調(diào)到透鏡的主光軸上了。若物點(diǎn)A位于光軸上，則兩次像A1和A2點(diǎn)都在光軸上而且重合。使物體與單個(gè)凸透鏡共軸實(shí)際上是指將物上的某一點(diǎn)調(diào)到主光軸上。(2) 細(xì)調(diào)。（1） 粗調(diào)。為了獲得質(zhì)量好的像，必須使各個(gè)透鏡的主光軸重合（即共軸）并使物體位于透鏡的主光軸附近。若待測(cè)像和標(biāo)尺間有視差，說(shuō)明它們沒(méi)有緊貼在一起，應(yīng)該稍稍調(diào)節(jié)像或標(biāo)尺的位置，并同時(shí)微微晃動(dòng)眼睛觀察，直到它們之間無(wú)視差后方可進(jìn)行測(cè)量。用一只眼睛觀察，當(dāng)左右（或上下）晃動(dòng)眼睛時(shí)（眼睛移動(dòng)方向應(yīng)與被觀察手指垂直），就會(huì)發(fā)現(xiàn)兩指之間有相對(duì)移動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為“視差”。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，要測(cè)準(zhǔn)物體的大小，必須將量度標(biāo)尺與被測(cè)物體緊貼在一起。⑥ 防止唾液或其他溶液濺落在光學(xué)表面上。圖1手持光學(xué)元件的方式1—光學(xué)面，2—磨砂面④ 光學(xué)表面上如有灰塵，用實(shí)驗(yàn)室專用的干燥脫脂棉輕輕拭去或用橡皮球吹掉。② 輕拿輕放，勿使儀器或光學(xué)元件受到?jīng)_擊或震動(dòng)，特別要防止摔落。對(duì)這些元件或其材料的光學(xué)性能（如折射率、反射率、透射率等）都有一定的要求。這里先介紹光學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常用到的知識(shí)和調(diào)節(jié)技術(shù)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)后面具有實(shí)驗(yàn)報(bào)告所要求的內(nèi)容，根據(jù)所提出的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)過(guò)程，給出簡(jiǎn)潔正確的答案。 本指導(dǎo)教程著眼于應(yīng)用光學(xué)的基本理論知識(shí)，側(cè)重于典型系統(tǒng)的原理和結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)光學(xué)基本知識(shí)的切身領(lǐng)會(huì)和理解，將理論與實(shí)際融合、統(tǒng)一，以提高學(xué)生綜合分析及解決問(wèn)題能力。 編者 2012年11月 目 錄 光學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識(shí) 5實(shí)驗(yàn)一 自準(zhǔn)直法測(cè)薄凸透鏡焦距 8一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?8二、實(shí)驗(yàn)原理 8三、實(shí)驗(yàn)儀器 8四、儀器實(shí)物及原理圖 8五、實(shí)驗(yàn)步驟 9六、數(shù)據(jù)處理 9實(shí)驗(yàn)二 位移法測(cè)薄凸透鏡焦距 11一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?11二、實(shí)驗(yàn)原理 11三、實(shí)驗(yàn)儀器 11四、儀器實(shí)物及原理圖 11五、實(shí)驗(yàn)步驟 12六、數(shù)據(jù)處理 12實(shí)驗(yàn)三 透鏡焦距的測(cè)量 15一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?15二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 15三、實(shí)驗(yàn)儀器 15四、放大倍率法測(cè)焦距的原理 15五、測(cè)量方法 16六、測(cè)量薄透鏡焦距的一般方法介紹 17實(shí)驗(yàn)四 自組望遠(yuǎn)鏡實(shí)驗(yàn) 20一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?20二、實(shí)驗(yàn)裝置 20三、實(shí)驗(yàn)原理 20四、實(shí)驗(yàn)步驟 21實(shí)驗(yàn)五 望遠(yuǎn)系統(tǒng)特性參數(shù)的測(cè)量 23一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?23二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 23三、實(shí)驗(yàn)儀器 23四、測(cè)量原理 23五、測(cè)量步驟 24實(shí)驗(yàn)六 自組顯微鏡 27一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?27二、實(shí)驗(yàn)裝置 27三、實(shí)驗(yàn)原理 27四、實(shí)驗(yàn)步驟 28實(shí)驗(yàn)七 顯微系統(tǒng)特性參數(shù)的測(cè)量 30一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?30二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 30三、實(shí)驗(yàn)儀器 30四、測(cè)量原理 30五、測(cè)量步驟 32光學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)備知識(shí) 光學(xué)實(shí)驗(yàn)是《工程光學(xué)》課程的一個(gè)重要部分。它們的光學(xué)表面都經(jīng)過(guò)仔細(xì)的研磨和拋光，有些還鍍有一層或幾層薄膜。為了安全使用光學(xué)元件和儀器，必須遵守以下規(guī)則：① 必須在了解儀器的操作和使用方法后方可使用。如必須用手拿光學(xué)元件時(shí)，只能接觸其磨沙面，如透鏡的邊緣、棱鏡的上下底面等，如圖1所示。所有鍍膜面均不能接觸或擦拭。二、 消視差光學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常要測(cè)量像的位置和大小。為了認(rèn)識(shí)“視差”現(xiàn)象，可做一簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)：雙手各伸出一只手指，使一指在前，一指在后，相隔一定距離且兩指平行。由此，可以利用視差現(xiàn)象來(lái)判斷所待測(cè)像與標(biāo)尺是否緊貼。三、 共軸調(diào)節(jié) 光學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常要用一個(gè)或多個(gè)透鏡成像。調(diào)節(jié)方法如下。通常應(yīng)再進(jìn)行細(xì)調(diào)（要求不高時(shí)可只進(jìn)行粗調(diào)）。下面介紹物與單透鏡共軸的調(diào)節(jié)方法。如圖3所示， 圖3 共軸調(diào)節(jié)的光路圖當(dāng)物AB與像屏之間的距離b大于4f時(shí)，將凸透鏡沿光軸移到O1或O2位置都能在屏上成像，一次成大像A1B1，一次成小像A2B2。據(jù)此可知，若要將B點(diǎn)調(diào)到凸透鏡光軸上，只需記住像屏上小像的B2點(diǎn)位置（屏上貼有坐標(biāo)紙供記錄位置時(shí)作參照物）調(diào)節(jié)透鏡（或物）的高低左右，使B1向B2靠攏。實(shí)驗(yàn)一 自準(zhǔn)直法測(cè)薄凸透鏡焦距一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅?）掌握簡(jiǎn)單光路的分析和調(diào)整方法。四、儀器實(shí)物及原理圖儀器實(shí)物及原理如圖1—1所示。（4） 再前后移動(dòng)透鏡L，使P屏上的像既清晰又與物同大小。（8） 分別把f=300mm和f=190mm的透鏡各做一遍，比
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