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.
. Układ pomiarowy. Ława optyczna. Jest to pozioma szyna metaowa zaopatrzona w podziałkę miimetrową o długości 00 000 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.
. 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 ().
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
Tabee wyników pomiarów Tabea : Wyznaczanie ogniskowej soczewki skupiającej Lp. y = 8 u() Tabea : Wyznaczanie ogniskowej soczewki metodą Bessea Lp. d = 8 u()
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
pro mie nie czerwone ioetowe p. Tabea : Aberracja chromatyczna y średnia ogniskowa da prom. czerwonych c średnia ogniskowa da prom. ioetowych ' = c