一、自組望遠鏡光學基礎實驗目的
1、透鏡成像規律,掌握望遠鏡系統的成像原理。
2、幾何光學原理,透鏡成像規律和實驗參數要求,設計望遠鏡的光路,提出光學元件選用方案,并通過光路調整,達到望遠鏡的實驗要求,從而掌握望遠鏡技術。
二、自組望遠鏡光學基礎實驗裝置
帶調節架的底座,透鏡(焦距不等),激光光源,白屏,微尺,毫米尺,帶底座的米尺等。
三、自組望遠鏡光學基礎實驗內容
在進行組裝望遠鏡實驗過程中,有兩點操作必須注意:
(1)光學元件的同軸等高調節
是指各元件的光心均位于同一光軸上,且光軸與
精密光學平臺平行。透鏡成像公式是在近軸條件下成立,利用成像公式進行實驗,應滿足近軸條件,因此,為獲得準確測量,必須進行同軸等高的調節。調節的方法是:先粗調,用眼睛判斷,上下左右觀察,調節各元件光心同軸,物面,像屏面與
精密光學平臺垂直,然后,以透鏡成像規律為依據,利用共軛原理進行仔細調節。
(2)用左右逼近法確定清晰像位置
由于人眼觀察成像有一分辨極限存在,因此用眼觀察物體通過透鏡成像時,在一小段范圍內像都是清晰的,為了消除系統誤差,故采用左右逼近法確定成像位置,即使像屏或透鏡從左至右移動,當剛好呈現清晰像時,讀出位置X′;再將像屏或透鏡從右至左移動,同樣當再次出現清晰像時,記下位置X′′,顯然成清晰像位置為X=(x′+x′′)/2
自組望遠鏡
(1)在坐標紙上按合適的比例畫出組裝的望遠鏡成像光路圖
(2)從兩個透鏡(焦距分別為100mm,200mm)中選擇一個作物鏡,另一個作目鏡,在光具座上組裝望遠鏡,并進行調焦觀察。
(3)組成開普勒望遠鏡
(4)組成伽利略望遠鏡
四、實驗注意事項
1、激光光源點亮后會發出較強的激光,對人眼能造成一定的傷害,故在使用中,禁止直視光源。
2、光學元件的光學表面是經過精密加工光潔度*的表面,不能用手觸摸:不得用擦鏡紙以外的物品去擦拭。
3、所有光學玻璃元件屬于易碎品,實驗過程中注意輕拿輕放。
4、測量完畢,應把各光學元件及其組件還原并整理整齊。