一、自组望远镜光学基础实验目的
1、透镜成像规律,掌握望远镜系统的成像原理。
2、几何光学原理,透镜成像规律和实验参数要求,设计望远镜的光路,提出光学元件选用方案,并通过光路调整,达到望远镜的实验要求,从而掌握望远镜技术。
二、自组望远镜光学基础实验装置
带调节架的底座,透镜(焦距不等),激光光源,白屏,微尺,毫米尺,带底座的米尺等。
三、自组望远镜光学基础实验内容
在进行组装望远镜实验过程中,有两点操作必须注意:
(1)光学元件的同轴等高调节
是指各元件的光心均位于同一光轴上,且光轴与
精密光学平台平行。透镜成像公式是在近轴条件下成立,利用成像公式进行实验,应满足近轴条件,因此,为获得准确测量,必须进行同轴等高的调节。调节的方法是:先粗调,用眼睛判断,上下左右观察,调节各元件光心同轴,物面,像屏面与
精密光学平台垂直,然后,以透镜成像规律为依据,利用共轭原理进行仔细调节。
(2)用左右逼近法确定清晰像位置
由于人眼观察成像有一分辨极限存在,因此用眼观察物体通过透镜成像时,在一小段范围内像都是清晰的,为了消除系统误差,故采用左右逼近法确定成像位置,即使像屏或透镜从左至右移动,当刚好呈现清晰像时,读出位置X′;再将像屏或透镜从右至左移动,同样当再次出现清晰像时,记下位置X′′,显然成清晰像位置为X=(x′+x′′)/2
自组望远镜
(1)在坐标纸上按合适的比例画出组装的望远镜成像光路图
(2)从两个透镜(焦距分别为100mm,200mm)中选择一个作物镜,另一个作目镜,在光具座上组装望远镜,并进行调焦观察。
(3)组成开普勒望远镜
(4)组成伽利略望远镜
四、实验注意事项
1、激光光源点亮后会发出较强的激光,对人眼能造成一定的伤害,故在使用中,禁止直视光源。
2、光学元件的光学表面是经过精密加工光洁度*的表面,不能用手触摸:不得用擦镜纸以外的物品去擦拭。
3、所有光学玻璃元件属于易碎品,实验过程中注意轻拿轻放。
4、测量完毕,应把各光学元件及其组件还原并整理整齐。