王江华 顾菊观
(湖州师范学院理学院,浙江 湖州 313000)
凹透镜焦距的测量方法主要有,采用物距-像距法[1,2],它能清晰地反映成像的过程.除此之外,还常采用自准直法[3-5],其准确度受人眼主观观察力、光心指示偏差及焦深的影响,同时自准直法成像受透镜反射干扰.用测微目镜法[6]代替光屏法,但此时成像位置不能直接用安装测微目镜的滑块来确定;用视差法[7,8],突破像屏只能接受实像的局限但确定像的清晰位置较繁琐,受人眼主观观察力影响较大;利用平行光管辅助测量法[9],可简化实验操作并提高测量准确度.用分光计测量法[10-11],可提高测量准确度,但此法受空间的限制,要求待测透镜焦距较小.为减少辅助仪器带来的光心指示偏差与焦深带的影响,采用反射法[12],放大率法[13],但它们存在很大的随机误差,后者成像时易发生畸变.提高测量准确度可利用平行度好,亮度高的激光为光源[14],但光心位置较难确定.依据三角形原理[15],用激光为光源简化操作,也可采用双束激光法[16,17],成功克服焦深及外界照明的影响.
对于凹透镜焦距的测量,目前文献和实验书籍采用的测量方法都是应用虚物成实像法,很少见到应用其他成像方法测量的.本文借助凸透镜设计凹透镜焦距测量的实物成虚像法和虚物成虚像法实验方法,并与虚物成实像法进行比较,通过分析得出三种方法的优缺点和提高测量精度的注意点.
实验和计算过程中采用……