如何找到凹透镜的焦点?

由于凹透镜对真实物体形成虚像,因此很难直接测量凹透镜的物距和像距。我们只能使用凹透镜的倒置实像。作为平面凹透镜的虚拟物体,可以测量虚拟物体的位置。凹透镜可以形成假想物体的真实图像,并且可以测量真实图像的位置。


这里BRD光学将向您介绍一些测量凹透镜焦点的方法。


1.用共轭法测量平凹透镜的焦距


(1) 粗略控制: 关闭光学台上的灯具,并调整周围的高度; 光学中心大致处于同一高度并在一条直线上。


(2) 有关详细信息,请使用共轭原理调整对象屏幕和图像屏幕之间的距离,并将凹透镜从对象屏幕缓慢移动到图像屏幕。如果大图像的中心与小图像的中心重合,则轮廓同轴度已被调整。如果大图像的中心在小图像的中心以下,则表明凹透镜的位置较低,应将位置调整得较高; 相反,把镜头调低; 左右也一样。


(3) 读出对象屏幕的位置和图像屏幕的位置P,将其填入自制表并计算。


(4) 移动凹透镜,以在屏幕上做出清晰的放大的倒置真实图像,并记下此时的位置,并继续移动平面凹透镜要使屏幕上出现清晰且缩小的倒立真实图像,请写下此时的位置,计算出来。重复上述步骤五次,共获得四组数据,计算每组的值,并求出平均值。


2.用自准直法测量平凹透镜的焦距


(1) 将狭缝光源平面镜放在光学台上,并使它们之间的距离大于被测凹透镜的焦距。将待测量的凹透镜放在物镜和平面镜之间。


(2) 适当调整光路,使物体屏幕发出的光通过透镜,然后被平面镜反射回来,然后再次穿过镜头到达物体屏幕。


(3) 在光学台上,来回移动平直凹透镜,以在物体屏幕上产生上下颠倒,大小相等,清晰的真实图像。当同轴度良好时,物体和图像完全重叠,平面透镜被一张纸覆盖。图像应该消失。注意平面凹透镜在导轨上的位置。重复步骤五次,记录物体和镜头的位置,并计算平均值。


3.用物距和像距法测量平凹透镜的焦距

brdoptical.jpg

(1) 当表面光源照射的物体屏幕P1通过平面凸透镜L1,P1和P2之间的距离略大于凸透镜焦距的4倍。注意导轨上L1和P2的位置读数。


(2) 在凸透镜和图像屏幕之间添加要测试的薄凹透镜L2,调整同轴,并将图像屏幕稍微移开,直到屏幕上再次出现清晰的图像。写下L2和p2' 的位置读数。


(3) 使用L2P2 '距离作为对象距离-u,L2P2距离作为图像距离V',将该值代入公式1/u 1/v = 1/f,以计算被测镜头的焦距。

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