自准直法测凸透镜焦距易发生的错误

自准直法测凸透镜焦距是一种常用的比较简单的实验方法,但往往由于观测的不是凸透镜焦平面上形成的象而造成错误,本文就此问题作如下分析。自准直法测凸透镜焦距原理:如图1,当物体尸处在凸透镜的焦平面上时,由P发出的光线通过透镜L折射后成平行光,如果在透镜后面放一个与透镜光轴垂直的平面反射镜M,此平行光经M反射后再次通过透镜,仍会聚于透镜光轴的对称位置上。也就是说,象相对于物为大小相等的倒立实象,物距、象距均等于该透镜的焦距。     

自准法测薄透镜焦距实验中的干扰像

自准法测凸凹薄透镜焦距的光路图如下．该方法简单易行，物理图象清晰，不失为薄透镜焦距测量的好方法．原则上，作反光用的平面镜M和待测透镜之间的距离不大影响成像的清晰度，但平面镜过远会因反射成像时对其法线方向要求变严而使成像变暗．因此，一般认为为使成像亮度较高，测凹透镜焦距时，应尽量使平面镜M高物屏P近一些，凸透镜L；高物屏P的距离以凸透镜焦距的2倍为宜．实验表明这种选法可能会在物屏P上出现干扰像，即不是经平面镜M反射的光形成的等大倒立的实像，结果使约15％的学生产生错误测量．即使是自准法测凸透镜焦距，也往…     

测量薄凸透镜光学参量的简便方法

本从薄凸透镜的反射成象原理出发,定性地解释了为什么物光经透镜后表面反射形成的倒立等大的实象时,其物距、象距都小于透镜焦距;另外介绍了逆向光路的计算方法。最后,通过薄凸透镜的反射成象原理和逆向光路的计算,推导出测量薄凸透镜的光学参量的简便方法。     

测量薄凸透镜光学参量的简便方法

本文从薄凸透镜的反射成象原理出发,定性地解释了为什么物光经透镜后表面反射形成的倒立等大的实象时,其物距、象距都小于透镜焦距;介绍了逆向光路的计算方法.最后,通过薄凸透镜的反射成象原理和逆向光路的计算,推导出测量薄凸透镜的光学参量的简便方法.     

一种测薄透镜光学参量的简便方法

此法适用于透镜两球面曲率半径相等的等凸、等凹透镜的测量．一、实验装置与测量方法如图1所示，在光具座上依次放上小灯、毛玻璃、有箭头孔的物屏和待测透镜．图1测量装置简图共轴调节后，使待测透镜贴近物屏，然后逐渐远离物屏，直到在物屏上看到清晰的、与物等高倒立的实像为止，设此时透镜与物屏间距离为S．在本文中，S是个重要的量，由它可以方便地求出透镜的各光学参量．下面给出用S表述的透镜焦距人折射率n。、两球面半径r．因两球面半径相等，故均用r代之；在本文第3节中将证明，当待测透镜为等四透镜，其当符测透镜为等凸透镜，…     

基于平行光管法的薄凸透镜焦距测量

薄凸透镜是光学仪器中最重要、最基本的元件,在天文、军事、医学等众多领域发挥着重要作用。焦距是薄透镜、反射镜等光学系统最重要的特性参量,因而准确测量薄透镜的焦距则显得尤为重要。实验室测量薄凸透镜焦距的方法有物距像距法、自准直法、光电法、平行光管法等。由于采用前3种方法测量透镜焦距的精度偏低,针对该问题,提出利用平行光管法测量薄凸透镜的焦距,并对实验误差作简单分析。实验结果表明,该方法可以高精度地测量薄凸透镜焦距,相对误差仅为0.138%。因此,采用平行光管法的薄凸透镜焦距测量方法是有效可行的。     

像移动速度的定量计算

在几何光学的透镜成像计算中，经常会遇到如下题目：例：已知凸透镜的焦距为ｆ，位于主轴上且垂直于主轴的物体ＡＢ从较远处沿主轴匀速地向透镜靠近，设物体的移动速度为ｖ物．当物体移动到离透镜距离为ｕ时，求像沿主轴方向的移动速度ｖ像．解法一、微元法设物距的微变化...     

薄透镜的焦距测量及测量结果评价

测量薄透镜焦距的方法很多,本文通过其中常用的两种,即物距像距法和二次成像法(又称贝塞尔法),测凸透镜焦距的实际测量及误差计算,来评价该实验结果的好坏。一、物距像距法测量凸透镜焦距 1.由凸透镜公式(图1)式中u为物距(AB),v     

“透镜焦距测量”实验中物屏的改进

针对透镜焦距测量实验中由焦深引起的测量误差,改进了透镜焦距测量实验中的物屏。用此屏测量薄凸透镜的焦距可改善成像焦深现象,同时减小实验所得焦距的离散性。     

应正确选取凸透镜成像的作图光线

凸透镜成像常用三条特殊光线作图是：①平行主光轴的光线，经过凸透镜折射后通过焦点；②通过凸透镜焦点的入射光线，经过透镜折射后与主光轴平行；③通过光心的光线方向不改变．     

几何光学实验中一现象的理论分析和验证

1引言 在用物距像距法测量凸透镜的焦距实验中,从理论上讲在不同的物距范围内,下述两种调节方法均易从像屏上得到清晰像:(1)物和透镜固定(令物距大于焦距),调节像屏成像;(2)物和像屏固定(令二者间距满足成实像的条件),调节透镜成像.     

动态散斑测量凸透镜焦距

动态散斑测量凸透镜焦距叶柳（安徽大学物理系合肥２３００３９）本文介绍利用动态激光散斑确定凸透镜焦平面位置来测量透镜焦距的方法．此种方法简单、实时，准确度较高．一、原理如图１所示，平行相干光照射粗糙毛玻图１璃上，毛玻璃以速度Ｖ在其平面内运动，经待测透镜...     

透镜成像问题中有关量之间关系的判断

在透镜成像问题中，经常会遇到已知物体移动情况，求像移动的方向及速度变化以及物、像距离的变化等问题，这类问题的解决，最简便的方法是根据放大率来判断，无论凸透镜还是凹透镜都遵循如下规律：①当放大率ｍ＜１时；像的速度小于物的速度．②当放大率ｍ＝１时，物与像...     

透镜测焦实验中调节同轴等高的简便方法

在光学实验中,光学元件同轴等高的调节是实验上必不可少的一个重要环节,透镜同轴等高的调节通常应用透镜成像的轭原理进行,即采用“大像追小像”的方法。这种方法操作比较复杂。现介绍一种准确、快速、简便的调节方法,供大家参考。实验光路如图1,物AB经凸透镜前表面折射、后表面反射以及前表而再次折射后,在物屏上成像于A′B′。当透镜翻转180°,后表面面向物AB时。此时沿光具座导轨方向前后平移透镜,同样在     

物象互换法测凸透镜焦距的误差分析

物象互换法(又称共轭法或位移法)测凸透镜焦距是普物实验中测透镜焦距的主要方法之一。本文对此法的误差作了分析,以求得到合理的、能与其它方法进行比较的实验结果。     

薄透镜反射成像研究

从薄透镜反射成像的实验现象出发，运用光学系统中变换矩阵的有关理论，研究了薄透镜的反射成像规律，并对双凸透镜及平凸透镜的反射成像进行了定量分析。     

基于望远镜原理测量薄透镜焦距

当标准凸透镜与待测薄透镜(凸透镜和凹透镜)的焦点重合时会形成一个典型的望远系统。根据望远镜成像原理可知平行光入射时出射光线为平行光,利用这一特殊成像性质可以快速测定薄透镜的焦距。此实验方法原理简单、操作方便是一种实用的薄透镜焦距测量方法。     

"透镜对光作用"实验的改进

“透镜对光作用”实验是初中物理光学部分一个重要的演示实验，做好这个演示实验，对于学生理解凸透镜对光有会聚作用、凹透镜对光起着发散作用的性质，非常重要．     

透镜反射作用所成的像

在作透镜的实验时常见到透镜中出现或大或小的虚像,例如把烛焰放在双凸透镜前,把眼睛放在烛焰的同一边向透镜里看,发现同时存在二个正立的像(参看图1)。若是把凸透镜沿着镜的轴线向左边移开,使它和烛焰的距离逐渐增大,到了一个地步会发现,有一个正立的像,另外一个倒置的像。这些像不是由透镜折射造成的而是由透镜反射作用所成的。及时     

凸透镜焦距测量的误差分析

教科书中讲到,在实验过程中先用1/f=1/u+1/v对透镜的焦距进行初测,然后再用f=(L~2-d~2)/4L作精密测定。下面想就这个实验的误差先作一个粗浅的分析,然后再说明为什么要采用这样的步骤。一、用1/f=1/u+1/v测定焦距时的误差这是理想薄透镜公式,透镜厚度不计。目前学生实验用的都是双凸透镜,u和v分别是物点和象点至透镜中心(或光心)的距离(见