- •Теоретичні відомості та опис приладів
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Оптична лава з повзунками для розміщення освітлювача, екрана і лінз (або їх систем);
- •Теоретичні відомості та опис приладів
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Теоретичні відомості та опис приладів
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Теоретичні відомості та опис приладів
- •Конструкція рефрактометра рхл-3
- •Оптична схема рефрактометра
- •Порядок роботи з приладом
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
Порядок виконання роботи
I. Дослідити поздовжню сферичну аберацію.
Встановити освітлювач з сіткою, досліджувану і коліматорну лінзи, а також екран на оптичній лаві (рис. 3). Відцентрувати систему вздовж головної оптичної осі досліджуваної лінзи.
Пересуваючи коліматорну лінзу вздовж оптичної лави, встановити її так, щоб сітка освітлювача знаходилась у її фокусі. Досліджувану лінзу встановити поряд з коліматорною.
Встановити в оправу досліджуваної лінзи діафрагму з найменшим отвором (виділити параксіальний пучок променів) і, пересуваючи екран, знайти зображення сітки. Виміряти відстань від лінзи до екрана. Це і буде фокусна відстань fD.
Вставляючи в оправу кільцеві діафрагми з різним віддаленням кілець від осі, також знайти різке зображення сітки на екрані і щоразу заміряти відстань між екраном і досліджуваною лінзою. Це будуть відстані від лінзи до абераційних зображень сітки l1, l2 і т. д.
Для кожної кільцевої діафрагми розрахувати поздовжню сферичну аберацію за формулою (1). Врахувати знак ΔS.
Побудувати графіки залежності ΔS і l від діаметрів діафрагм та проаналізувати їх.
II. Дослідити поздовжню хроматичну аберацію.
Зібрати установку показану на рис. 3 і підключити її до живлення.
Розмістити екран на достатньому віддаленні від освітлюваного предмета. Встановити між ними повзунок з лінзою і повільно переміщувати його до одержання на екрані різкого зображення. В оправу досліджуваної лінзи встановити діафрагму і виділити параксіальний пучок променів.
Встановити червоний світлофільтр в освітлювач 1, переміщуючи екран, знайти різке зображення предмету в червоному світлі. Зафіксувати лінійкою положення лінзи, предмета і екрана.
Міняючи світлофільтр з червоного на фіолетовий і переміщуючи екран, знайти різке зображення предмету в фіолетовому світлі. Зафіксувати лінійкою положення екрану відносно лінзи.
Змінити положення лінзи відносно предмета а і повторити дослід. Вимірювання провести не менш як п’ять разів при різних положеннях предмета, екрана і лінзи.
Користуючись формулою для збиральної лінзи
,
обчислити головну фокусну відстань для червоного і фіолетового світлофільтрів у кожному вимірюванні.
Визначити величину хроматичної аберації за формулою
,
знайти середнє значення Δfс. Всі дані занести в таблицю 2.
Таблиця 2
№ |
ai, м |
bчі, м |
bфі, м |
fчi, м |
fфi, м |
Δfi, м |
Δfc, м |
1. |
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
Контрольні питання
Які оптичні системи називаються ідеальними?
Які причини виникнення спотворень зображень в лінзах?
Які ви знаєте основні поняття геометричної оптики? Дайте їх означення.
Назвіть види аберації лінз. Поясніть їх причини.
Які основні характеристики тих аберацій, дослідження яких ви провели?
Лабораторна робота № 1.3
ВИВЧЕННЯ МІКРОСКОПА
Мета роботи:
Вивчити будову і принцип дії мікроскопа.
Визначити збільшення мікроскопа і виміряти лінійні розміри заданих об’єктів.
Визначити показник заломлення прозорих твердих тіл за допомогою мікроскопа.
Прилади і матеріали:
мікроскоп;
освітлювач;
окулярний мікрометр;
об’єктивний мікрометр;
набір прозорих твердих пластинок різної товщини (скло різного сорту, оргскло тощо);
мікрометр (штангенциркуль);
малі предмети.