8. Установка прямоугольного экрана

Прямоугольный экран устанавливается на дисковом экране в следующем порядке Полукруглый вырез в нижней части экрана заправить под фибровую шайбу 1 (см. рис. 13), а просечные кронштейны 2 направить в отверстия в дисковом экране, после чего легким нажимом опустить прямоугольный экран вниз до плотной посадки его на дисковом экране.

Регулировка осветителя производится способом, который описан в настоящем руководстве.

Средний световой луч должен проходить по центру экрана параллельно верхнему его краю и быть направлен на деление, нанесённое на правом краю экрана. Этот луч является главной оптической осью. Путем вращения зеркал от осветителя можно направить по экрану дополнительно к главному лучу еще четыре луча. Чтобы различить лучи, расположенные сверху и снизу главной оптической оси, в осветитель вставляют светофильтр, при этом средний луч (главная оптическая ось) остается белым, а лучи, расположенные по сторонам от среднего луча, окрашиваются в два резко отличных цвета. Можно получить также на экране один сплошной луч; для этого надо снять с осветителя обойму с зеркалами. Для разделения этого луча на два разноцветных нужно поставить светофильтр. Линзы устанавливаются на экране с помощью пружинных держателей 3 (рис. 13).

Рис. 12. Рис. 13.

Устанавливая на экране по одной все линзы, проверить, совпадает ли оптический центр линзы с главной оптической осью прибора.

9. Опыты с прямоугольным экраном

Опыт 1. Прохождение лучей через линзы.

Поворачивая зеркала, получают пять параллельных лучей, Демонстрируемую линзу подвешивают на экране. Лучи, пройдя собирательную линзу, концентрируются в одной точке — в главном фокусе — или расходятся в случае рассеивающей линзы.

Показывают явление сферической, аберрации и способ ее уменьшения поворотом крайних зеркал, убирая эти лучи с экрана;

Направляя луч одним крайним зеркалам па линзу, получают наклоненный луч, которым демонстрируют побочную оптическую ось и свойства оптического центра линзы (рис. 14).

Направляя на линзу лучи средними зеркалами, получают на главной оптической оси светящуюся точку. Лучи между зеркала-

Ряс. 14.

ми и точкой можно погасить, прикрыв это место экрана черной бумагой (на черной бумаге лучи не будут видны).

Поместив линзу так, чтобы главный фокус совпадал со светящейся точкой, получают лучи, параллельные главной оптической оси (рис. 15).

Рис. 15.

Опыт 2. Перемещение сопряженных фокусов в связи с перемещением линзы относительно светящейся точки.

На экране под четвертой отметкой устанавливают линзу с F=70 мм (рис. 16). Открыв среднюю щель, получают изображение главной оптической оси.

Двумя зеркалами около центрального луча (направляют лучи так, чтобы они пересекались с главной оптической осью а одной точке,- получают светящуюся точку.

Рис. 16

По другую сторону линзы лучи, пересекающиеся в одной точке с главной оптической осью, дадут изображение светящейся точки.

Рис. 17.

Перемещая светящуюся точку по главной оптической оси относительно линзы (поворотами зеркал) и пользуясь отметками, демонстрируют свойства сопряженных фокусов.

Рис. 18.

Можно передвигать линзу, а светящуюся точку, установленную под отметкой, оставить неподвижной.

Опыт 3. Построение изображений предмета. В камеру корпуса осветителя Рис 1а вставляют светофильтр 7. На экране под одной из отметок устанавливают большую линзу F=140 мм.

Рис. 19.

Открывая среднюю щель, получают белый луч, изображающий главную оптическую ось линзы. Крайним верхним зеркалом направляют цветной луч-(например, красный) на оптический центр линзы — получают изображение побочной оптической оси. Вторым верхним зеркалом получают красный луч, параллельный главной оптической оси. Точка пересечения этих лучей до линзы будет служить светящейся точкой; А, лежащей на побочной оптической оси. Точка пересекший красных лучей после прохождения через линзу будет служить изображением светящейся точки А₁.

Так же поступают с нижними голубыми лучами. Получают голубую светящуюся точку В и ее изображение В₁.

Передвигая линзу вдоль экрана и устанавливая ее под различными указанными на рисунках отметками, можно демонстрировать ход, лучей при построении изображения предмета, находящегося на различных расстояниях от линзы (рис. 17, 18, 19, 20).

Рис. 20

Опыт 4. Построение хода лучей в трубке Кеплера (рис. 21).

В осветитель вставляют светофильтр (в следующих опытах его оставляют)

Рис. 21.

и на экран устанавливают линзу F₁ = 140 мм как объектив и линзу F₂ = 70 мм как окуляр.

Рис.22

Крайними зеркалами направляют лучи параллельно по обе стороны оптической оси, а внутренний луч — в центр линзы.

Предмет находится за пределами экрана. Окулярную линзу устанавливают за изображением предмета.

Рис. 23.

Опыт 5. Построение хода лучей в трубке Галилея (рис.22). Объективом служит линза F₁ = + 140 мм, окуляром — линза F₂ = —70мм.

Направление лучей такое же, как и трубки Кеплера. «Предмет» находится за пределами экрана. Окулярную линзу помещают между главным фокусом объектива и изображением предмета.

Опыт 6. Построение хода лучей в микроскопе (рис. 23) объективом служит линза F₁ = 70 мм, окуляром —линза F₂ = 140 мм.

Лучи, параллельные главной оптической оси, получают от внутренних зеркал, а крайние направляют в центр линзы.