透镜焦距

2020年11月18日979

透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,焦距(focal length)是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式,透镜焦距指从透镜的光心到光聚集之焦点的距离。

如何计算透镜焦距

透镜焦距

1、通过透镜的成像规律来计算透镜焦距:1/f=1/u+1/v 。(f是焦距,u是物距,v是相距)

2、对在空气中厚度为d,曲率半径为R1和R2的透镜,有效焦距为:1/f=(n-1)[1/R₁-1/R₂+(n-1)d/nR₁R₂]

此处n是透镜材料的折射率,数值1/f就是这个透镜的光学倍率,f是焦距。

已知折射率n、曲率半径R就可根据公式求出焦距f。

怎样测量凸透镜焦距

怎样测量凸透镜的焦距

1、太阳光聚焦法(粗测焦距法):把凸透镜正对阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,直至纸上出现的光斑变得最小、最亮,此光斑所在处即为凸透镜的焦点。用刻度尺测量出这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离,即为焦距!(利用的物理知识是:“平行于主光轴的光线通过凸透镜后会折射成为过焦点的光线”。太阳光为平行光,通过凸透镜后会聚于焦点处。该方法误差较大,只能作为粗测焦距的方法)

2、二倍焦距法:在光具座上一次放置蜡烛、凸透镜和光屏,然后点燃蜡烛并使蜡烛火焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度,接着调节蜡烛火焰到凸透镜的距离和光屏到凸透镜的距离,直到光屏上的像与蜡烛火焰等大为止,此时用刻度尺测出物距。物距的一半就等于焦距。(利用的物理知识是:当物体在二倍焦距处时,其所成的像在二倍焦距处、且成的是倒立、等大、实像。)

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