平行光管法測(cè)量透鏡焦距研究性資料報(bào)告材料.docx

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1、基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)研究性報(bào)告課題名稱(chēng)平行光管法測(cè)薄透鏡焦距院系第一作者第二作者【目錄】【目錄】1【摘要】2【關(guān)鍵詞】2【Summary】2【Keywords】2一、【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?二、【實(shí)驗(yàn)原理】31.測(cè)量凸透鏡的焦距42.測(cè)量凹透鏡的焦距4三、【實(shí)驗(yàn)儀器】5四、【實(shí)驗(yàn)步驟】51.等高共軸調(diào)節(jié)52.測(cè)量凸透鏡的焦距63.測(cè)量凹透鏡的焦距6五、【數(shù)據(jù)記錄與處理】61.測(cè)量L1凸透鏡的焦距62.測(cè)量L2凸透鏡的焦距83.測(cè)量凹透鏡的焦距9六、【原始數(shù)據(jù)圖片】11七、【誤差分析】11八、【實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)】121.調(diào)節(jié)等高共軸:122.測(cè)量凸透鏡焦距:133.測(cè)量凹透鏡焦距:13九、【實(shí)驗(yàn)儀器與方法

2、的改進(jìn)建議】131.實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)建議132.實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)建議13十、【感想與總結(jié)】15【參考文獻(xiàn)】16【摘要】透鏡是光學(xué)儀器中最重要、最基本的元件,由玻璃材料(如玻璃、塑料、水晶等)制作而成,光線通過(guò)透鏡反射后可以成像。常用的透鏡主要有凸透鏡與凹透鏡兩大類(lèi)。焦距是反映透鏡特性的一個(gè)重要參數(shù),因而準(zhǔn)確測(cè)量透鏡的焦距則顯得尤為重要。實(shí)驗(yàn)室測(cè)量透鏡焦距的方由法有自準(zhǔn)直法、物距像距法、共軛法、平心光管法等。本文詳細(xì)介紹了利用平行光管法測(cè)量?jī)煞N透鏡的焦距的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了記錄與處理,并對(duì)誤差進(jìn)行了分析和對(duì)一些問(wèn)題進(jìn)行了討論。【關(guān)鍵詞】薄透鏡焦距、平行光管

3、、等高共軸調(diào)節(jié)【Summary】Thelensisthemostbasicopticalinstrumentswhichismadeoftransparentmaterial.Thelensisdividedintoconvexlensandconcavelens,twocategories.Masteringthelawsoflensimagingisanimportantbasisfortheunderstandingoftheprinciplesofopticalinstrumentsandproperusingofopticalinstruments.Thefocall

4、engthisanimportantparameterreflectingthecharacteristicsofthelens.Thisexperimentusestheparallelraymethodtomeasurethefocallengthoftheconvexlensandtheconcavelens.Wesummarizethedata、calculatetheuncertaintyandalsodothequantitativeanalysisofthesourcesdeviation.Alsogiventheexperienceandmethodstoadj

5、usttheopticalpath,andputforwardsuggestionstoimprovementoftheexistingexperimentalapparatusandtheexperimentmethod.【Keywords】parallelraytubefocallengthofthelensimprove一、【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、掌握簡(jiǎn)單光路的調(diào)整方法——等高共軸調(diào)節(jié);2、學(xué)習(xí)消除系統(tǒng)誤差或減小隨機(jī)誤差的方法;3、學(xué)習(xí)用平行光管法測(cè)量凸透鏡和凹透鏡焦距。二、【實(shí)驗(yàn)原理】單球面是僅次于平面的簡(jiǎn)單光學(xué)系統(tǒng),也是組成現(xiàn)在大多數(shù)光學(xué)系統(tǒng)的基本組元。通常按反射面是表面還是

6、外表面或者對(duì)光起會(huì)聚作用還是發(fā)散作用,將球面鏡分為凹面鏡和凸面鏡兩類(lèi)。研究光通過(guò)它的折射和反射,并了解其焦距測(cè)量的簡(jiǎn)單方法,是研究一般光學(xué)系統(tǒng)成像的基礎(chǔ)。薄透鏡是指透鏡的中心厚度d遠(yuǎn)小于其焦距f(d<

7、凸透鏡為正,凹透鏡為負(fù)。對(duì)于薄透鏡,均從光心開(kāi)始算起。平行光管是一種能發(fā)射平行光束的精密光學(xué)儀器,是裝校調(diào)整光學(xué)儀器的重要工具,也是光學(xué)量度儀器中的重要組成部分。它有一個(gè)質(zhì)量?jī)?yōu)良的準(zhǔn)直物鏡,其焦距是經(jīng)過(guò)精確測(cè)定的。本實(shí)驗(yàn)所用的是F550平行光管,其物鏡焦距約為550mm(準(zhǔn)確數(shù)值由廠家提供)。起光學(xué)系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)如圖0.1所示。1—光源;2—毛玻璃;3—分劃板;4—物鏡圖0-1平行光管光學(xué)結(jié)構(gòu)圖測(cè)量透鏡焦距時(shí),平行光管以白熾燈作為光源1,由于燈絲發(fā)出的光不是均勻的面光源,因此需要通過(guò)毛玻璃2將

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