Ćwiczenie nr 53: Soczewki

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Ćwiczenie nr 53: Soczewki"

Tadeusz Przybysz
7 lat temu
Przeglądów:

1 Wydział Imię i nazwisko.. Rok Grupa Zespół PRACOWNIA Temat: Nr ćwiczenia FIZYCZNA WFiIS AGH Data wykonania Data oddania Zwrot do popr. Data oddania Data zaiczenia OCENA Ćwiczenie nr : Soczewki Ce ćwiczenia Wyznaczenie ogniskowych soczewki skupiającej i układu soczewek (skupiającej i rozpraszającej) oraz ogniskowej soczewki rozpraszającej metodą bezpośrednią i metodą Bessea. Badanie wad soczewki skupiającej. Zagadnienia kontrone. Rodzaje soczewek. Deinicje ogniska i ogniskowej, zaeŝność ogniskowej od promieni krzywizny. Ocena i podpis. Równanie soczewki.. Przeprowadź konstrukcję obrazów da soczewki skupiającej i rozpraszającej (zakładając, Ŝe są to soczewki cienkie).. Co to jest zdoność skupiająca soczewki i dioptria?. Przedstaw metody pomiaru ogniskowej: a) bezpośrednią, b) Bessea.. Omów wady soczewek.. Wyjaśnij występowanie wad wzroku zwanych daekowzrocznością i krótkowzrocznością, w jaki sposób moŝna je skorygować. 8. Podaj przyrządy, w których wykorzystywane są soczewki i opisz jeden z nich.

rozpraszającej metodą bezpośrednią i metodą Bessea. Badanie wad soczewki skupiającej. Zagadnienia kontrone. Rodzaje soczewek. Deinicje ogniska i ogniskowej, zaeŝność ogniskowej od promieni krzywizny.

2 . Układ pomiarowy. Ława optyczna. Jest to pozioma szyna metaowa zaopatrzona w podziałkę miimetrową o długości mm (rys. w). śródło światła, soczewkę (układu soczewek) i ekran moŝna przesuwać wzdłuŝ ławy, a ich połoŝenie na skai okreśa wskaźnik u podstawy.. Przedmiotem świecącym jest otwór w osłonie Ŝarówki (w kształcie krzyŝa) przykryty szkłem matowym. Zaopatrzony w itry barwne (do badania aberracji chromatycznej). Ekran, na którym powstaje obraz.. Wykaz badanych eementów optycznych: Warianty A i B: soczewka skupiająca (wypukła), Wariant C: soczewka rozpraszająca (wkęsła), Warianty D i E: duŝa soczewka o średnicy 0 do 00 mm, na którą moŝna załoŝyć przesłony z otworami przepuszczającymi abo peryeryjne, abo przyosiowe części wiązki światła. Warianty: F: obiektywy (od rzutnika sajdów ub aparatu otograicznego) Wariant G: uchwyt z okuarami. Do uchwytu, obok dostarczonego zestawu, załoŝyć moŝna równieŝ okuary własne studenta. Wybór wykonywanych wariantów okreśa prowadzący. y Rys. w. Ława optyczna. UWAGA: ćwiczenie wykonujemy w zaciemnionym pomieszczeniu. Do odczytu wskazań wykorzystać ampy stołowe.

. Przedmiotem świecącym jest otwór w osłonie Ŝarówki (w kształcie krzyŝa) przykryty szkłem matowym. Zaopatrzony w itry barwne (do badania aberracji chromatycznej). Ekran, na którym powstaje obraz.

3 . Wykonanie ćwiczenia i opracowanie pomiarów Układ pomiarowy umoŝiwia wykonanie wieu eksperymentów opisanych jako warianty A - G, opisujących tak wykonanie jak i opracowanie pomiaru. Wyboru wykonywanych wariantów dokonuje prowadzący. A. Wyznaczanie ogniskowej soczewki skupiającej (metodą bezpośrednią) tabea.. Ustaw na ławie optycznej przedmiot (oświetony krzyŝ), soczewkę i ekran. Dobierz tak połoŝenie soczewki, aby na ekranie uzyskać ostry obraz krzyŝa.. Odczytaj na skai ławy optycznej odegłości : przedmiot soczewka, oraz y: soczewka obraz (ekran).. Pomiary wykonaj da róŝnych odegłości = + y ( do 0 razy), uzyskując obrazy zarówno powiększone, jak i pomniejszone.. Da kaŝdego pomiaru obicz ze wzoru () ogniskową soczewki skupiającej i zanotuj w tabei.. Obicz wartość i niepewność ogniskowej metodą typu A. B. Wyznaczanie ogniskowej soczewki metodą Bessea tabea.. Ustaw na ławie optycznej wcześniej zbadaną soczewkę skupiającą.. Da 0 róŝnych wartości, ( > ) znajdź dwa połoŝenia i, da których obserwuje się ostry obraz pomniejszony i powiększony. Da kaŝdego z pomiarów obicz wartość ogniskowej. Obicz wartość i niepewność ogniskowej metodą typu A.. Na podstawie uzyskanych wartości i u() da obydwu metod ustaić: - która metoda jest dokładniejsza? - czy zmierzone wartości ogniskowej są ze sobą zgodne? C. Wyznaczanie ogniskowej układu soczewek metodą Bessea tabea.. Ustaw na ławie optycznej układ soczewek złoŝony ze zbadanej uprzednio soczewki skupiającej (ogniskowa ) oraz soczewki rozpraszającej (ogniskowa ).. Zmierz odegłość δ między soczewkami. Podczas pomiaru obydwie soczewki winny być cały czas dosunięte, tzn. odegłość δ = const.. Wykonaj pomiar ogniskowej układu metodą Bessea jak w pkt. B.. Obicz ogniskową soczewki rozpraszającej na podstawie odpowiednio przekształconego wzoru (). Niepewności nie obiczamy ze wzgędu na kompikację wzoru ().

Dobierz tak połoŝenie soczewki, aby na ekranie uzyskać ostry obraz krzyŝa.. Odczytaj na skai ławy optycznej odegłości : przedmiot soczewka, oraz y: soczewka obraz (ekran).

4 D. Badanie aberracji serycznej tabea.. Ustaw na ławie optycznej soczewkę o duŝej średnicy z przesłoną zasłaniającą środek soczewki.. Postępując zgodnie z punktem, i wersji A, obicz ogniskową b soczewki da promieni brzegowych.. Powtórz pomiary da tej samej soczewki, zakładając przesłonę zasłaniającą jej brzegowe części. Obicz ogniskową ś da promieni środkowych.. Obicz miarę aberracji serycznej: S = ś b. E. Badanie aberracji chromatycznej tabea.. Ustaw na ławie optycznej soczewkę skupiającą (badaną ub duŝą z przesłoną zasłaniającą jej część brzegową.. Przesłoń ampę itrem czerwonym.. Postępuj zgodnie z punktem, i wersji A.. Powtórz pomiary da tej samej soczewki zasłaniając ampę itrem ioetowym.. Obicz miarę aberracji chromatycznej S' = cz io i jej niepewność rozszerzoną U( S ). Czy uzyskana z pomiaru wartość S jest istotnie róŝna od zera? F. Pomiar ogniskowej obiektywu.. Wykonujemy metodą Bessea (jak wariant B). Uwaga: (a) obiektyw aparatu otograicznego wyposaŝony jest w wewnętrzną przesłonę, reguowaną odpowiednim pierścieniem. Ustawić na maksimum otworu. (b) inny pierścień uruchamia przesuw, w aparacie uŝywany do ustawiania ostrości. Pomiar wykonywać przy ustaonym połoŝeniu tego przesuwu, np. na odegłość.. Wynik porównać z wartością ogniskowej podanej na obudowie obiektywu.. G. Pomiar ogniskowej soczewki okuarów.. Wykonujemy metodą Bessea da układu soczewki skupiającej mierzonej w wariancie B i soczewki okuarowej. MoŜna mierzyć abo dostępne szkła okuarowe abo okuary własne.. Wynik wyrazić w dioptriach.. Porównaj z nominaną wartością zdoności skupiającej badanych okuarów (o ie jest znana). Wykonaj następujące warianty ćwiczenia:.... podpis

Obicz ogniskową ś da promieni środkowych.. Obicz miarę aberracji serycznej: S = ś b. E. Badanie aberracji chromatycznej tabea.

5 Tabee wyników pomiarów Tabea : Wyznaczanie ogniskowej soczewki skupiającej Lp. y = 8 u() Tabea : Wyznaczanie ogniskowej soczewki metodą Bessea Lp. d = 8 u()

6 Tabea : Wyznaczanie ogniskowej układu soczewek metodą Bessea Lp. d = 8 u() Tabea : Aberracja seryczna pro mie nie p. y brzegowe średnia ogniskowa da promieni brzegowych b środkowe średnia ogniskowa da promieni środkowych śr = śr b

7 pro mie nie czerwone ioetowe p. Tabea : Aberracja chromatyczna y średnia ogniskowa da prom. czerwonych c średnia ogniskowa da prom. ioetowych ' = c

Podobne dokumenty

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 53: Soczewki

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr : Soczewki Cel ćwiczenia: Wyznaczenie ogniskowych soczewki skupiającej i układu soczewek (skupiającej i rozpraszającej) oraz ogniskowej soczewki rozpraszającej