用光学仪器测量放大率和微小长度
实验5望远镜放大率的测定
[实验五] 望远镜放大率的测定[实验目的] 1．掌握望远镜的构造及其放大原理；2．学会测定望远镜放大率的方法；[实验仪器] 望远镜 （编号： ）石英刻度尺（300mm 、500mm ）[实验原理]望远镜式用途极为广泛的助视仪器，主要是帮助人眼观察远处的目标，其作用在于增大被观察物体对人眼的视角，起视角放大作用，其视角放大率定义为：ea a M 视角不用仪器时物体所张的角用仪器时虚物所张的视0=（5－1）望远镜的光学系统是由物镜和目镜组成，两透镜的光学间隔几乎为零，即物镜的像方焦点和目镜的物方焦点几乎重合。
望远镜分两类，若物镜和目镜的像方焦距均为正，称为开普勒望远镜，若物镜的像方焦距为正，目镜的像方焦距为负，则称为伽利略望远镜。
图5－1为开普勒望远镜的原理光路图，图5－2为伽利略望远镜原理光路图。
由理论计算，望远镜的放大率M 为： ''eo f f M ＝－(5－2)1、投影法测放大率由于望远镜的视角很小，故视角之比可以用视角的正切之比来代替，故5－1式可用5－3式来表达： 0l ltga tga M e o ==（5－3） 上式中的l 和0l 分别为物AB 的长度和像B A ''投影到物屏上的投影B A ''''的长度。
2、光阑法测放大率当望远镜对无穷远调焦时，望远镜筒的长度可以认为是'+'e o f f ，这时将望远镜的物镜卸下，在他的原来位置放一长度为1l 的目的物（十字叉丝光阑），则在离目镜d 处得到该物所成的实像，设像长为2l －，如图5－3所示，根据透镜成像原理可得df f l l e '+'=-021（5－4） '='+'+e ef f f d 1110 （5－5）从（5－4）和（5－5）两式消取d 得到：21l l f f M eo =''-= （5－6） [实验内容及步骤]1、 把望远镜调焦到无穷远处，也就是使望远镜能清楚地看到远处的景物。
放大法与微小长度的测量
!
收稿日期： !**+ A *D A ,! 作者简介： 王小平 （ ,D+" A ） ， 女， 山西夏县人， 运城学院物理与电子工程系副教授。
・,"・ 万方数据
相对放置， 即 1 极与 1 极相对， 两磁铁之间留一等间距间隙， 霍尔元件平行于磁铁放在该间隙的中轴上。 间隙大小要根据 测量范围和测量灵敏度要求而定， 间隙越小， 磁场梯度就越 大， 灵敏度就越高， 磁场截面要大于霍尔元件， 以尽可能的减 小边沿效应影响， 提高测量精确度。 若磁铁间隙内中心截面 处的磁感应强度为零， 霍尔元 件处于该处是， 输出的霍尔电 势差应该为零。 当霍尔元件偏 离中心沿 2 方向发生位移时， 图 "# # # # # 图 ! 由于磁感应强度不再为零， 霍 & " # ’ "& & !! 尔元件也就产生相应的电势 由图中三角形关系知 $%" $ # $%! " $ 因" % ( 差输出， 其大小可以用数字电 & " # ’ "& & !! 压表测量。 由此可以将霍尔电 图( 很小 $%" . "# $%! " . ! " 则 " $ # !" $ 所以 % ( 势差为零时元件所处的位置 % & " # ’ "& & 作为位移参考零点。 霍尔电势差与位移之间存在一一对应关 !! $ !( 系， 当位移量较小时， 这一对应关系具有良好的线性。 式中 ( 为平面镜到标尺的距离， 由于望远镜的结构， ( 在使用位移传感器前， 要先对其定标， 即求出位移传感 是不易测的很准； 在测量过程中， 从望远镜中调节出标尺的 器的灵敏度 0， 一般是用百分表或千分尺来定标， 用图解法求 像是要细心、 且要有一定的技巧， 初学者是要花一定时间的。 出 0。 在此如把望远镜换成一个光源， 且能发出一束平行光， 光照 (、 干涉法 在平面镜上， 再反射到标尺上， 直接从标尺上读取刻度， 这样 如要 测 一 调节过程就比较简单了。 薄片厚度或 细 如把平面镜换成一个光源， 去掉远望镜， 光线直接射到 丝直径等微 小 ( 也可以测得较 长 度，可 用 劈 标尺上， 这样一来， 调节过程就能简单的多， 准， 减小测量误差 （ 在以上的改进过程中， 要想办法使刻度易 尖干涉法测 出 读取， 且要尽量准确） 。 较准确的结 光杠杆测微小长度是用间接法测得的， 增加了仪器数 果。将 待 测 物 量， 使测量值增多， 测量过程容易受主观、 客观因素干扰， 测 放在两块平 板 量和计算都较复杂， 测量结果要引入较大的偶然误差和系统 玻璃之间的 一 图) 误差。 以已知波长 的单 端， 由此形成劈尖形空气间隙， 如图 ) 所示， !、 螺旋测微法 色光垂直照射在玻璃上， 则在空气间隙的上表面形成干涉条 测量时它的中孔 ) 通过 纹， 如图 ’ 为水准测微螺旋结构图。 条纹是平行于劈尖棱的一组等距离的直线， 且相邻两条 圆柱形卡头与有微小长度变化的物体相连， 螺旋的尖端 * 置 纹所对应的空气间隙厚度之差为半个波长， 在显微镜中数出 于固定的平台， 当物体有微小长度变化时， 水准测微螺旋中 # 一般 0 值较大， 为避免计 即可得出待测量 3 $ 0 。 （ 或上升） ， 这种微小变化由水准器 " 内气泡 条纹数 ， 孔 ) 也随之下降 ! 的位置变化显示出来。 测量前后使水准器 " 处于水平状态， 数 0 出现差错， 先测得单位长度中所含的条纹数 4， 再测出待 以保证测微螺旋的横梁部分与物体有相同的位移， 测微螺旋 # 测物体与劈尖棱边的距离 5， 则可得待测量 3 $ 45 。 上两次刻读之差， 即为微小长度变化 。 ! （ 有的测量可用螺 物理是一门实验科学， 而测量是实验的基础， 长度测量 旋的 尖 端 * 与 有 微 小 是最基本的测量。在实际的测量中， 人们常根据不同的测量 长度 变 化 的 物 体 相 接 要求选择不同的测量工具和不同的测量方法。 触， 进行直接测量） ’、 位移传感器 参 考 文 献： 位移传感器是将 ［ +］ * 北京： 高等教育出版社， ［ " ］李寿松* 物理实验教程 霍尔 元 件 置 于 磁 感 应 !&&&* 在 强度为 + 的磁场中， ［ ! ］王廷兴， 郭山河， 文立军* 大学物理实验 （ 上册） ［ +］ * 北 图’ 垂直 于 磁 场 方 向 通 以 京： 高等教育出版社， !&&’* ［ ’ ］杨述武* 普通物理实验 ［ +］ * 北京： 高等教育出版社， 电流 ,， 则与这两者相垂直的方向上将产生霍尔电势差： !&&(* - $ .,+ 如果保持霍尔元件的电流不变， 而使其在一个均匀 ［ +］ * 北京： 高等教育出版社， 梯度的磁场中移动时， 则输出的霍尔电势差变化量为 !- $ ［ ( ］华中工学院* 物理实验 !&&’* /+ /+ ., !! 式中 !! 为位移量， 为常数时， 此式说明若 !- 与 ［ ) ］远景仪器* 杨氏模量的测量实验指导书 ［ +］ * 湖南： 株 /! /! ",-,* 洲远景新技术研究所， 取比例系数为 （ 0 为元件的霍尔灵敏度） ， 则 !- $ !! 成正比。 横线重合， 光杠杆的后脚随物体下降 （ 或上升）微小长度 !! 时， 平面镜转过一角度 "， 根据光的反射定律可知， 反射线与 入射线夹角为 ! "， 这时看到标尺刻度 "# 与叉丝横线重合。 0!! 为实现均匀梯度的磁场， 如图 ( 所示， 两块相同的磁铁 【 责任编辑# 王金来】
光学仪器的放大倍数与焦距
光学仪器的放大倍数与焦距光学仪器的放大倍数（magnification）与焦距（focal length）是光学领域中的重要概念。
放大倍数指的是物体在显微镜、望远镜等光学仪器中放大的比例关系，而焦距则是光学仪器的一个重要参数，用来描述镜头对光的聚焦能力。
一、光学仪器的放大倍数放大倍数是一个衡量光学仪器放大效果的指标。
在显微镜中，放大倍数可以通过目镜和物镜的组合来决定。
目镜通常具有固定的放大倍数，而物镜可以更换，不同物镜的放大倍数也不同。
将目镜的放大倍数与物镜的放大倍数相乘，即可得到显微镜的总放大倍数。
在望远镜中，放大倍数可以通过目镜和物镜的比例关系来决定。
目镜的放大倍数越大，望远镜的放大效果就越明显。
而物镜的焦距则影响到望远镜的视场大小。
二、光学仪器的焦距焦距可以用于描述透镜的特性和性能。
透镜是一种光学仪器，其主要作用是将入射光线聚焦到一个焦点上。
透镜的焦距是指透镜对平行光线汇聚的距离，通常以毫米（mm）为单位。
在透镜的两端分别定义了两个焦点，分别称为前焦点和后焦点。
光线经过透镜后，会汇聚于前焦点或后焦点处。
当物体距离透镜的焦距时，透镜将物体的像聚焦在无穷远处；当物体距离透镜的焦距之内时，透镜将物体的像聚焦于远离透镜的位置；而当物体距离透镜的焦距之外时，透镜将物体的像聚焦于接近透镜的位置。
三、放大倍数与焦距的关系放大倍数与焦距之间存在一定的关系。
在显微镜中，放大倍数与物镜的焦距成反比关系，即焦距越短，显微镜的放大倍数就越大。
这是因为物镜的焦距决定了物体与物镜的距离，当焦距较短时，物体与物镜的距离可以更近，进而实现更大的放大倍数。
而在望远镜中，放大倍数与目镜的焦距成正比关系，即焦距越长，望远镜的放大倍数就越大。
这是因为目镜的焦距决定了人眼与目镜的距离，当焦距较长时，人眼与目镜的距离可以更近，进而实现更大的放大倍数。
综上所述，放大倍数与焦距在光学仪器中发挥了重要作用。
它们的不同组合方式可以实现不同的放大效果，用于满足不同的观测需求。
助视仪放大率测量.
实验题目助视仪器放大率测量
实验报告显微镜
实验结果：
测量生物显微镜放大率
显微镜放大率为：
利用生物显微镜测量微小长度
光栅长度为
空间频率为
用读数显微镜测量物体长度，计算光栅空间频率
光栅长度为
读数显微镜测得的数字不是太吻合观察数据发现主要是第一组只数了25条光栅的数据同另两组偏差较大主要原因是数的条数较少造成了结果的不准确
实验名称：显微镜
目的要求：
1．了解显微镜的原理。
2．掌握使用显微镜测量微小长度的方法和规范。
仪器用具：
1．读数显微镜（物镜3X，目镜10X，主尺刻度1mm，副尺0.01mm）。
用读数显微镜测量物体长度，计算光栅空间频率
1．调整被测光栅和/或显微镜，使光栅增长方向同读数增长方向相同。
2．数出n条光栅的起始点，和终止点的读数y1，y2。
3．这样实际的每条光栅长度为，光栅的空间单位：(mm)
利用生物显微镜测量微小长度
单位：(mm)
用读数显微镜测量物体长度，计算光栅空间频率
2．生物显微镜
3．照明设备
4．测微尺（刻度0.100mm）
5．测微目镜（主刻度1mm，副刻度0.01mm）
6．光栅（待测）
实验原理：
显微镜及其放大率
显微镜的放大率可以通过计算。
其中，x1-x2，是被测物体的长度，y1-y2是测得最终成像的长度。
利用放大率的公式，已知放大率β时，在测得成像的长度后，可以计算原物体的长度。
实验内容：
测量生物显微镜的放大率
1．测得测微尺上两点的位置，x1，x2。
2．用测微目镜，测出两点位置相应的读数，y1，y2。
3．放大率
利用生物显微镜测量微小长度
1．调整光栅，使光栅增长方向同测微目镜刻度增长方向同向。
显微镜测量的实验原理应用
显微镜测量的实验原理应用1. 引言显微镜是一种常用的实验工具，用于观察微小尺度的物体。
显微镜测量技术是一种精确度很高的测量方法，被广泛应用于科学研究、工业生产和医学诊断等领域。
本文将介绍显微镜测量的实验原理及其在不同领域的应用。
2. 显微镜测量的实验原理显微镜测量技术是利用显微镜的放大能力和目镜测微器的刻度，对待测物体进行尺寸测量的方法。
它主要基于以下原理：2.1 光学原理显微镜利用透射光学原理，通过聚焦光线使得待测物体的影像放大。
它通常由物镜和目镜组成，物镜对物体进行放大，而目镜对物体的放大影像进行进一步放大。
2.2 目镜测微器原理目镜测微器是显微镜上用于测量物体尺寸的装置，它通过刻度尺来读取物体的线度。
目镜测微器通常配备在显微镜的眼镜筒上，通过调节刻度盘，可以同时观察显微镜中的物体和测微器上的尺度刻度，从而测量物体的尺寸。
3. 显微镜测量的应用3.1 科学研究领域显微镜测量在科学研究领域具有广泛的应用。
在生物学研究中，显微镜测量可以用于观察和测量细胞的大小、形状，研究细胞的组织结构和功能；在物理学研究中，显微镜测量可以用于测量微小尺度的物体的形状和大小，研究物体的物理特性。
3.2 工业生产领域显微镜测量在工业生产领域也有重要的应用。
在精密制造工艺中，显微镜测量可以用于测量微小零件的尺寸，以确保产品符合设计要求；在微电子制造中，显微镜测量可以用于观察和测量微电子芯片的线路和元件，以确保其质量和性能。
3.3 医学诊断领域在医学诊断领域，显微镜测量是常用的检测方法之一。
例如，在病理学中，显微镜测量可以用于观察和测量组织样本中的细胞结构和病变程度，帮助医生做出准确的诊断和治疗方案。
4. 总结显微镜测量技术是一种精确度很高的测量方法，它利用显微镜的放大能力和目镜测微器的刻度，对待测物体进行尺寸测量。
这种技术在科学研究、工业生产和医学诊断等领域都有广泛的应用。
通过显微镜测量，人们可以获取微小尺度物体的准确尺寸信息，帮助推动科学研究和技术发展的进步。
小尺寸物体光学测量方法
小尺寸物体光学测量方法小尺寸物体光学测量方法小尺寸物体光学测量方法（华东师范大学，物理与材料学院，上海市，邮编：200000）摘要：测量微小长度的方法很多，除了游标卡尺，螺旋测微器，读书显微镜等简单的长度测量方法外，利用激光强度高，干涉性好，方向性好的特点，设计出的光学测量方法也有很多，本文将先对实验中的线阵CCD 测量物体尺寸进行简单介绍，然后再介绍两种其他的小尺寸物体光学测量方法：利用光学多道仪测量，照相法测量。
1. 线阵CCD 测量物体尺寸随着科学技术的发展和工业自动化检测程度的提高，传统的人工接触式的测量由于测量精度和效率的限制已经无法满足大规模生产的需求。
高精度，高速度的在线非接触测量已经成为检测行业的发展趋势。
产于上世纪70年代的电荷耦合器件（CCD ）是现代最重要的图像传感器的一种。
CCD 是由一种高感光度的半导体材料制成的模拟集成电路芯片，借助光学系统和驱动电路，图像经光敏区后可以实现光电信号的转换、存储和传输，从而将空间域的光学图像转换为时间域的离散电压信号。
线阵CCD 具有灵敏度高、光谱响应宽、集成度高、结构简单、成本低廉等诸多优点，因此在检测方面应用越来越广。
（1）线阵CCD 测量原理装置由远心照明光源系统，待测物体，线阵成像系统，线阵CCD 图像采集系统和计算机数据处理系统构成。
远心照明光源发出平行光术均匀投射到待测物体，经成像物体成像在线阵CCD 的光敏阵列上。
由于待测物体的成像面上光照度不同，线阵CCD 光敏阵列上的照度分布也就不同，因此，输出信号中将包含待测物体的尺寸信息，如下图所示。
再通过线阵CCD 及其驱动器将其转换为图二右侧所示的时序电压信号（N1，N2是待测物体的边缘信号）为了提取图二所示的边缘信息，通常要对线阵CCD 输出的信号进行二值化处理。
其方法有固定阈值法，浮动阈值法和微分阈值法。
实验中我们采用的是浮动阈值法。
软件采集到一行周期U0输出的数据之后，根据背景光信号的强度信号设置阈值，该阈值可以根据背景光幅值的百分比来设置，因此所设置的阈值将跟随背景光的变化而变化，即随背景光的强弱浮动，这在一定程度上减小了误差。
望远镜和显微镜放大率的测定
望远镜和显微镜放大率的测定望远镜和显微镜是最常用的助视光学仪器，常组合于其它实验装置中使用，如光杠杆、测距显微镜、分光仪等。
了解它们的构造原理并掌握它们的调节使用方法，不仅有助于加深理解透镜的成像规律，也为正确使用其它光学仪器打下基础。
Ⅰ 望远镜放大率的测定【实验目的】1、了解望远镜的构造原理并掌握其正确使用方法。
2、测定望远镜的放大率。
【实验原理】1．光学仪器的角放大率望远镜被用于观测远处的物体，显微镜被用于观测微小的物体，它们的作用都是将被观测物体对眼睛光心的张角（视角）加以放大。
显然，同一物体对眼睛所张的视角正常人的眼睛能分辨在明视距离cm 25处1′，称为最小分辨角。
当远处物体（或微小物体）对眼睛所张视角小于此最小分辨角时，眼睛将无法Φψ≈Φψ=tg tg m (1)在明正切值予以替代。
图(1) 凸透镜放大的示意图以凸透镜为例，如图(1)''B Au (2)(3)由上式可见，式（3）就表示放大镜的放大率。
由于单透镜存在像差，它的放大率一般在3倍（放大率仍由式（3）计算，式中f 代表透镜组的焦距，其放大率可达2．望远镜放大率的测定望远镜可以用来观测远处的物体。
最简单的望远镜由两个凸透镜组成，其中焦距较长的透镜为物镜。
由于被观测物体离物镜的距离远大于物镜的焦距（f u 2>），通过物镜的作用后，将在物镜的后焦面附近形成一个倒立的实像。
此实像虽然较原像小，但是与原物体相比，却大大地接近了眼睛，因而增大了视角。
然后通过目镜将它放大。
由目镜所成的像可在明视距离到无限远之间的任何位置上。
望远镜的放大率定义为最后的虚像对目镜所张视角与物体在实际位置所张视角之镜所张视角是一样的。
如图（2）∞>u ）时，物镜的焦平面和目镜的焦平面重合，同时也处于目镜的前焦面上，因而通过目镜观察时，成像于无限远。
此时望远镜的放大率可由图（2）得出e o o e f f f y f y tg tg m /)//()/(//22==Φψ≈Φψ= (4)由此可见，望远镜的放大率m 等于物镜和目镜焦距之比。
目与微米微观尺度下的尺寸测量方法
目与微米微观尺度下的尺寸测量方法尺寸测量是科学研究和工程技术中必需的一项重要工作。
在现代微观尺度下，尺寸测量更加具有挑战性，因为人类肉眼无法观测到微米甚至纳米级别的物体。
本文将介绍目与微米微观尺度下的尺寸测量方法，并以实例说明其应用。
一、光学显微镜测量方法光学显微镜是一种常用的测量微观尺寸的工具。
通过放大目镜与物镜的组合，可以观察并测量目标尺寸。
光学显微镜可分为常规光学显微镜和薄膜显微镜两类。
常规光学显微镜适用于一般微观尺寸测量，而薄膜显微镜则能够进行更为精确的薄膜厚度测量。
二、扫描电子显微镜测量方法扫描电子显微镜（SEM）是通过扫描样品表面并检测电子束与样品相互作用所产生的信号来获得显像的一种高分辨率显微镜。
SEM可以使用较高的放大倍数观察微观结构，并通过图像分析软件进行尺寸测量。
其分辨率可达纳米级别，适用于微米、纳米尺度下的尺寸测量。
三、原子力显微镜测量方法原子力显微镜（AFM）是一种利用微细机械臂扫描样品表面实现测量的技术。
AFM可以测量样品表面的拓扑结构，并通过微探针之间的相互作用力来获得尺寸信息。
其分辨率可达原子级别，适用于纳米尺度下的尺寸测量。
四、扫描探针显微镜测量方法扫描探针显微镜（SPM）是一类利用探针扫描样品表面进行测量的显微镜。
SPM包括原子力显微镜、磁力显微镜、电子显微镜等。
通过探针与样品间的相互作用力来获得尺寸信息。
SPM具有高分辨率和多功能性的特点，适用于纳米尺度下的尺寸测量。
五、干涉法测量方法干涉法是一种基于光波干涉原理进行尺寸测量的方法。
常用的干涉法测量方法包括扩展白光干涉法、激光干涉法等。
通过测量干涉条纹的形态和数量，可以得到目标尺寸的信息。
干涉法具有高精度和非接触性的特点，适用于微米、纳米尺度下的尺寸测量。
六、散射法测量方法散射法是一种通过测量光或粒子在样品表面散射的特性来获得尺寸信息的方法。
常见的散射法测量方法包括X射线衍射法、中子散射法等。
散射法具有高灵敏度和广泛适用性的特点，适用于微米、纳米尺度下的尺寸测量。
测量微小长度实验报告
测量微小长度实验报告一、实验目的本次实验旨在掌握测量微小长度的基本方法和技术，提高对长度测量的精度和准确性，并培养实验操作能力和数据处理能力。
二、实验原理1、光杠杆法光杠杆是一个带有可旋转支点的平面镜，当光杠杆的前脚发生微小位移时，通过镜面反射可以将这一微小位移放大为较大的位移，从而便于测量。
2、螺旋测微器原理螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的，即螺杆在螺母中旋转一周，螺杆便沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距的距离。
因此，沿轴线方向移动的微小距离，就能用圆周上的读数表示出来。
3、游标卡尺原理游标卡尺是利用主尺刻度间距与副尺刻度间距读数的。
以精度为002mm 的游标卡尺为例，主尺每小格 1mm，当两量爪并拢时，主尺上49mm 刚好等于副尺上 50 格，副尺每格长为 098mm。
主尺与副尺的刻度差为 002mm，即测量精度为 002mm。
三、实验仪器1、光杠杆及望远镜尺组2、螺旋测微器3、游标卡尺4、待测金属丝5、砝码6、米尺7、支架四、实验步骤1、光杠杆法测量金属丝的微小伸长量（1）调整光杠杆、望远镜尺组和金属丝在同一水平面上，并使光杠杆平面镜垂直于金属丝。
（2）将望远镜尺组中的目镜调焦，使十字叉丝清晰，再将物镜调焦，直到能看清平面镜中标尺的像。
（3）记录未加砝码时望远镜中标尺的读数，然后依次增加砝码，并记录每次增加砝码后望远镜中标尺的读数。
（4）测量光杠杆前后脚的距离，镜面到标尺的距离，以及金属丝的原长。
2、用螺旋测微器测量金属丝的直径（1）在不同位置测量金属丝的直径，共测量 5 次。
（2）记录每次测量的数据，并计算平均值。
3、用游标卡尺测量金属丝的长度（1）测量金属丝的长度，重复测量 3 次。
（2）记录测量数据，并计算平均值。
五、实验数据记录与处理1、光杠杆法测量数据｜砝码质量（kg）｜望远镜读数（cm）｜｜｜｜｜0|＿____|｜1|＿____|｜2|＿____|｜3|＿____|｜4|＿____|｜5|＿____|根据数据计算金属丝的伸长量：＼＼Delta L ＝＼frac{＼overline{n} n_0}｛K}＼其中为增加砝码后望远镜读数的平均值与初始读数的差值，为光杠杆的放大倍数，。
微小长度测量的方法
微小长度测量的方法一、微小长度测量的重要性。
1.1 在很多领域微小长度的测量都起着至关重要的作用。
就像在精密机械制造行业，哪怕是一丁点儿的长度误差，那都可能让整个机械装置运转不灵，这就好比“失之毫厘，谬以千里”。
一个小小的螺丝长度不对，可能就会导致整个机器散架。
1.2 在微观科学研究方面，像研究细胞结构之类的，细胞的微小尺寸测量不准确，那科学家对细胞功能的理解就可能完全跑偏。
这就像是在黑暗中摸索，如果测量这个“灯”不亮，那可就容易迷失方向。
二、常用的微小长度测量方法。
2.1 光学显微镜测量法。
这可是个相当厉害的法子。
我们把要测量的微小物体放在显微镜下，通过目镜里的刻度来测量。
比如说观察微生物的长度，就像在看一个小世界里的小居民，你可以清楚地看到它的轮廓，然后根据刻度算出它的长度。
不过呢，这种方法也有局限性，它的精度虽然不错，但对于更小的东西，就有点力不从心了。
2.2 千分尺测量法。
千分尺可是个很精密的小工具。
它就像一个严格的小管家，紧紧地“咬住”要测量的小物件。
它的原理是通过旋转螺旋测微器，把微小的长度变化转化为可以读取的刻度数值。
工人师傅在加工一些精密零件的时候，就经常用千分尺来确保零件的尺寸精确无误。
但是呢，操作千分尺需要一定的技巧，如果操作不当，那测量出来的结果可就不准确喽。
2.3 激光干涉测量法。
这方法可就高大上多了。
利用激光的干涉现象来测量微小长度。
就好像激光在玩一个很神奇的游戏，当它遇到被测物体的时候，干涉条纹就会发生变化，通过分析这些条纹的变化，就能得出物体的微小长度。
这就像是激光在给我们传递一种特殊的“密码”，我们只要解读这个“密码”就能知道长度了。
不过呢，这种方法设备昂贵，不是一般的小实验室或者小工厂能玩得起的。
三、提高微小长度测量准确性的要点。
3.1 测量工具的保养很重要。
就像我们的汽车需要保养一样，测量工具也得精心呵护。
比如说千分尺，如果上面沾了灰尘或者油污，那测量的时候就会有偏差。
显微镜实验
显微镜实验显微镜是一种常用的助视光学仪器，在计量测试、科学研究、教学实验、医疗卫生等方面常用来进行微小长度测量和显微放大观察。
显微镜一般有生物显微镜、读数显微镜、测量显微镜、金相显微镜、双筒立体显微镜等多种。
但基本原理和主要构造是相同的。
【实验目的】1.了解显微镜的基本结构，加深对显微镜放大原理的理解。
2.正确掌握显微镜的使用方法。
3.把测微目镜和生物显微镜结合起来，进行微小长度的测量。
【仪器用具】生物显微镜、测量显微镜、光源、全息光栅片、测微目镜、石英尺。
【实验原理】1.显微镜放大的基本原理最简单的显微镜是由二块凸透镜组成，它们分别称为物镜和目镜，其放大成像的光路如图1所示。
物镜L o是显微镜的主要元件，它的焦距f o很短，其作用是对被观察的微小物体PQ图1进行第一次放大，以便在目镜L e 的焦点F e 附近(目镜一侧)形成一放大实像(为此，物体应放在何处?)。
目镜的作用同放大镜。
通过它观察放大实像时，实像又再一次被放大，使视角增加，结果在目镜前的明视距离(25cm)处，形成一放大的虚像。
因此，只有当物体、物镜、目镜满足上述成像条件时，才能清晰地看到放大的物体像。
一般我们把为满足上述条件而进行的调节过程叫调焦。
如L 代表显微镜物镜和目镜间的距离，Δ代表物镜焦点F o '和目镜焦点F e 之间的距离（称光学间隔），s 1'为第一次放大的实像P 1Q 1到物镜的像距(见图1)。
满足调焦要求时，由图1显然有：通常显微镜的标准筒长，一般为160～180mm ，筒长是固定的，因此实际上调焦就是调节物体到物镜镜头的距离(叫工作距离)，以满足上述两次成像的要求，所以观察物体时，显微镜物镜和物体间距离不可任意，必须细心调节。
2. 显微镜的横向放大率横向放大率定义为：象P'Q'的长度与物PQ 长度之比，即：由于物镜焦距为f o '目镜焦距为f e ，P'Q'到眼睛的距离(眼睛到目镜的距离可忽略)为明视距离(s 0=25cm)，由图1-1可知：所以即显微镜的横向放大率为物镜放大倍数和目镜放大倍数之乘积，式中负号表示像是倒立的。
物理实验技术中的光学测量方法与仪器
物理实验技术中的光学测量方法与仪器光学测量是物理实验中广泛应用的一种测量方法，通过对光的特性进行测量和分析，可以获得很多有关物体性质的信息。
光学测量方法与仪器在各个研究领域起着重要的作用，包括材料科学、纳米技术、生物医学等。
一、白光干涉仪白光干涉仪是一种常用的测量光学薄膜厚度和膜系折射率的仪器。
它利用干涉现象来测量薄膜的厚度和折射率，从而分析薄膜的光学性能。
这种仪器不仅可以测量薄膜的厚度，还可以评估薄膜的光学质量。
二、显微镜显微镜是一种常见的光学测量仪器，它通过对物体进行放大观察，获得细微结构和特性信息。
显微镜广泛应用于材料科学、生物医学、纳米技术等领域。
不同类型的显微镜有不同的应用，例如：光学显微镜、透射电子显微镜、扫描电子显微镜等。
三、激光干涉仪激光干涉仪是一种高精度测量长度、厚度、表面形貌等的仪器。
它利用激光干涉现象进行测量，通过测量干涉条纹的移动或变化来获得待测物体的信息。
激光干涉仪具有高分辨率、高灵敏度等优点，特别适用于需要高精度测量的领域，如精密机械、光学元件等。
四、拉曼光谱仪拉曼光谱仪是一种用于分析物质分子结构和化学成分的仪器。
它利用拉曼散射效应进行测量，通过分析样品散射光的频移和强度变化来获取物质的信息。
拉曼光谱仪可以应用于材料科学、化学、生物医学等领域，可用来研究材料表面性质、分析化学物质、检测药物等。
五、光纤传感技术光纤传感技术是一种基于光学原理的测量方法，通过光纤传输光信号，并利用光-物质相互作用进行测量。
光纤传感技术具有灵敏度高、响应快、抗干扰性好等特点，可应用于环境监测、生物医学、工业自动化等领域，如温度传感、压力传感、化学分析等。
光学测量方法与仪器在物理实验中的应用非常广泛，为研究者提供了宝贵的测量手段和数据。
随着科学技术的不断发展，新型的光学测量方法和仪器也不断涌现，为实验研究提供了更大的可能性。
而光学测量方法的发展也成为物理研究的重要方向之一。
六、近场光学显微镜近场光学显微镜是一种在纳米尺度下观测和操作物体的仪器。
光学器材可用于测量物体的尺寸吗？
光学器材可用于测量物体的尺寸吗？一、光学器材在尺寸测量中的应用光学器材作为一种测量工具，可以广泛应用于测量物体的尺寸。
通过光学原理和光学仪器的结合，我们可以轻松精确地测量物体的尺寸，提高测量的准确性和效率。
1. 显微镜是尺寸测量中常用的工具之一。
通过使用显微镜，我们可以观察并测量物体的微观结构和尺寸。
显微镜的高放大倍数和高分辨率使得我们可以看清微小的细节，并通过刻度盘或视野中的标尺进行精确测量。
2. 光学投影仪也是一种常用的尺寸测量工具。
它利用光学原理将物体的投影放大到投影屏上，我们可以通过测量投影图像的尺寸来确定物体的实际尺寸。
光学投影仪具有测量范围广、分辨率高、操作简便等优点，被广泛应用于工业制造和质量控制领域。
二、光学器材的工作原理光学器材测量尺寸的原理主要是基于光的传播和反射、折射等光学现象，并结合光学测量仪器的工作原理。
1. 在显微镜中，通过光的折射和反射，物体的显微结构被放大到人眼可见的范围，便于观察和测量。
显微镜中的物镜和目镜组成了复合透镜系统，物镜将物体的像放大，目镜再将物镜成像的像进一步放大，最终形成清晰放大的视图。
2. 光学投影仪利用光的传播和成像原理，在特定的工作距离下，将物体的投影放大到投影屏上。
光学投影仪通过控制光源和透镜的位置和焦距，使得物体的投影在屏幕上呈现出适当的大小和清晰度，通过测量投影图像的尺寸，即可得到物体的实际尺寸。
三、光学器材在尺寸测量中的优势光学器材在尺寸测量中具有许多优势，使其成为测量领域中不可或缺的工具。
1. 高精度：光学器材通过高精度的光学元件，如透镜、棱镜等，可以获得高分辨率的图像，并通过精确的标尺和刻度盘进行测量，大大提高了测量的准确性。
2. 非接触性：与传统的测量方法相比，光学器材具有非接触性的特点，可以避免因接触物体而带来的影响和误差。
特别是对于特殊材质或易受损的物体，使用光学器材进行测量更加安全可靠。
3. 易操作：光学器材通常具有简单易懂的操作界面和测量方式，不需要复杂的调整和操作步骤，即可进行准确的尺寸测量。
物理实验技术中样品尺寸与形状的测量方法
物理实验技术中样品尺寸与形状的测量方法物理实验技术中，尺寸与形状的测量是一个非常重要的环节。
精确的测量结果直接影响着实验过程的准确性和实验结果的可靠性。
本文将介绍几种常见的物理实验技术中样品尺寸与形状的测量方法。
一、光学测量法光学测量法是一种基于光学原理的测量方法。
在光学实验中，人们常用光学投影仪、显微镜等设备对尺寸和形状进行测量。
其中，光学投影仪是一种通过透镜和目镜来观察和测量目标尺寸的仪器。
它的优点是简单易用，具有较高的测量精度。
而显微镜则更加适用于细小物体的观察和测量。
通过调节显微镜的放大倍数和焦距，可以观察到更为微小的尺寸变化。
二、扫描电子显微镜扫描电子显微镜(SEM)是一种利用电子束而非光束成像的显微技术。
它通过扫描样品表面，利用电子束与样品表面交互作用所产生的信号来获取样品的形貌信息。
SEM广泛应用于材料、生物学等领域的形貌表征和尺寸测量中。
其优点是分辨率高、放大倍数大。
通过采集SEM图像，可以对样品的尺寸和形状进行精确测量。
三、原子力显微镜原子力显微镜(AFM)是一种基于扫描探针的测量仪器。
AFM利用一根非常细的探针，以原子尺度的分辨率“触摸”样品表面，通过记录探针与样品表面之间的相互作用力，得到样品表面形貌的信息。
它可以实现对样品三维形貌的测量，对于纳米尺度的测量具有很高的分辨率。
四、影像处理技术影像处理技术在物理实验中的尺寸与形状测量中扮演着重要的角色。
通过对样品形貌的图像进行处理，可以提取出具体的尺寸和形状信息。
例如，可以通过轮廓拟合、边缘检测等方法来获取样品的外形轮廓，并通过图像处理软件进行尺寸测量。
影像处理技术的优点是非接触性、自动化程度高，适用于大批量样品的测量。
在物理实验技术中，尺寸与形状的测量是非常重要的一环。
通过光学测量法、扫描电子显微镜、原子力显微镜和影像处理技术等多种方法，可以实现对样品尺寸和形状的精确测量。
不同的方法具有各自的优势和适用范围，选择合适的测量方法可以提高实验的准确性和可靠性。
显微镜实验解析
显微镜实验显微镜是一种常用的助视光学仪器，在计量测试、科学研究、教学实验、医疗卫生等方面常用来进行微小长度测量和显微放大观察。
显微镜一般有生物显微镜、读数显微镜、测量显微镜、金相显微镜、双筒立体显微镜等多种。
但基本原理和主要构造是相同的。
【实验目的】1.了解显微镜的基本结构，加深对显微镜放大原理的理解。
2.正确掌握显微镜的使用方法。
3.把测微目镜和生物显微镜结合起来，进行微小长度的测量。
【仪器用具】生物显微镜、测量显微镜、光源、全息光栅片、测微目镜、石英尺。
【实验原理】1.显微镜放大的基本原理最简单的显微镜是由二块凸透镜组成，它们分别称为物镜和目镜，其放大成像的光路如图1所示。
物镜L o是显微镜的主要元件，它的焦距f o很短，其作用是对被观察的微小物体PQ图1进行第一次放大，以便在目镜L e 的焦点F e 附近(目镜一侧)形成一放大实像(为此，物体应放在何处?)。
目镜的作用同放大镜。
通过它观察放大实像时，实像又再一次被放大，使视角增加，结果在目镜前的明视距离(25cm)处，形成一放大的虚像。
因此，只有当物体、物镜、目镜满足上述成像条件时，才能清晰地看到放大的物体像。
一般我们把为满足上述条件而进行的调节过程叫调焦。
如L 代表显微镜物镜和目镜间的距离，Δ代表物镜焦点F o '和目镜焦点F e 之间的距离（称光学间隔），s 1'为第一次放大的实像P 1Q 1到物镜的像距(见图1)。
满足调焦要求时，由图1显然有：通常显微镜的标准筒长，一般为160～180mm ，筒长是固定的，因此实际上调焦就是调节物体到物镜镜头的距离(叫工作距离)，以满足上述两次成像的要求，所以观察物体时，显微镜物镜和物体间距离不可任意，必须细心调节。
2. 显微镜的横向放大率横向放大率定义为：象P'Q'的长度与物PQ 长度之比，即：由于物镜焦距为f o '目镜焦距为f e ，P'Q'到眼睛的距离(眼睛到目镜的距离可忽略)为明视距离(s 0=25cm)，由图1-1可知：所以即显微镜的横向放大率为物镜放大倍数和目镜放大倍数之乘积，式中负号表示像是倒立的。
物理实验光杠杆放大法测量微小长度变化量的原理3.2-实验方法-光杆放大法
物理实验光杠杆放大法测量微小长度变化量的原理 3.2-实验方法-光杆放大法(总2页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除光杠杆放大法测量微小长度变化量的原理光杠杆系统包括光杠杆平面镜M ，水平放置的望远镜和竖直标尺。
光杠杆平面镜M 如图4-2-3所示。
光杠杆是将一小圆形平面反射镜M 固定在下面有三个足尖f 1，f 2和f 3的“T ”形三角支架上，f 1，f 2，f 3三点构成一个等腰三角形。
平面镜倾角及后足尖f 1到前足尖f 2，f 3连线的垂直距离均可调。
光杠杆法测量微小长度变化量的原理如图4-2-4所示。
测量时，将光杠杆平面镜M 垂直于平台C 。
若未增加砝码时，平面镜M 的法线与望远镜轴线一致，且望远镜光轴和标尺垂直，标尺上刻度N 0 发出的光线经平面镜反射沿原路进入望远镜中，可在望远镜中十字叉丝处读得的标尺读数为N 0。
当增加砝码时，金属丝伸长∆L ，光杠杆后足尖f 1随螺丝夹B 一同下降∆L ，平面镜M 转过α角至M '位置，平面镜法线也转过α角。
根据光的反射定律，从N 0发出的光线被反射到标尺上某一位置（设为N 1）处。
由光路的可逆性，从N 1处发出的光经过平面镜反射后将进入望远镜中被观察到。
图4-2-4 光杠杆放大原理示意图从图中的几何关系可得b L ∆=αtg DN ∆=α2tg 式中，b 为光杠杆后足尖到两前足尖连线的垂直距离，D 为标尺到平面镜的距离(D=MN 0)，∆N 为标尺两次读数的变化量，即∆N =∣N 1-N 0∣。
因∆L 很小，且∆L<<b ，故α亦很小，所以bL ∆≈≈ααtg (4-2-4) 又因为∆N<<D ，故2α 亦很小，所以 D N ∆≈≈αα22tg (4-2-5) 由式(4-2-4)和式(4-2-5)消去α得DN b L 2∆=∆ 即N Db L ∆⋅=∆2 （4-2-6）图4-2-3光杠杆平利用光杠杆装置测量微小长度变化量的实质是将微小长度的变化量∆L ，经光杠杆装置转变为微小角度变化α，再经过望远镜直尺组转变为标尺上较大范围的读数变化量∆N 。
光杠杆opticallever可精确测量微量长度的方法
電流的變化情形，以推導兩導線間的作用力與線內所流通之電流量的變化關係
式。
直尺-測量長度
並兼光之投影幕
反射光徑
反射鏡面：
固定於可動框架 上的中央軸桿
2021/8/27
入射光徑
動導線移動 的實際距離
雷射光源
1
光槓桿(optical lever)
—可精確測量微量長度的方法
反射鏡面 M：垂直地固定於可動框架的中央軸桿L的支點測上
d0：待測物移動的實際距離。如動導線從無斥力作用到被斥力排開，所移動的距離。 ：動導線因受力被往上推後，反射鏡隨可動框架往上傾，所產生的偏轉角度
S1：雷射入射光源位置，調整此位置使與待測物(動導線)未移動前的高度相同，並使入射光徑垂 直入射反射鏡面，使光源的入射角 ＝0o。
S2：反射鏡偏轉 角後，反射光徑抵達直尺上的位置。 D = S2 – S1：待測長度或距離量d0 在尺上幾近線性放大的長度量
光槓桿(optical lever)
—可精確測量微量長度的方法
器材：僅需反射鏡面、紅光雷射(筆)和足夠長的直尺各一等三項。
目的：可以很簡便，但卻有效且精確地量出微小的長度量，或長度變化量。
範例：兩條平行細長導線，當分別有反向電流流通時，兩導線間會產生微弱的作用力，
而使兩導線互相排開一段很微小的距離(毫米級)。本實驗擬透過測量該距離隨
直尺-測量長度
tan 2 2 tan
D b
2d 0 a
d 0
aD 2b
反射光光徑
並兼光之投影幕
反射鏡面 M
垂直固定於可動框架的 中央軸桿L的支點側上
a：反射鏡面與動導線間的垂直距離 2b02：1/反8/2射7 鏡面與光徑投影幕間的距離
入射光光徑
動導線移動 的實際距
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验二 用光学仪器测量放大率和微小长度实验目的１．熟悉显微镜和望远镜的构造及其放大原理。
２．学会测定显微镜和望远镜放大率的方法。
３．掌握显微镜的正确使用方法；学会利用显微镜测量微小长度。
４．理解光学仪器分辨本领的物理意义。
实验仪器读数显微镜，望远镜，测微目镜，目镜测微尺，标准石英尺，十字叉丝光阑，圆孔光阑，准直光阑，分辨率板，辅助显微镜，米尺，标尺，待测样品等。
实验原理１．测定显微镜和望远镜的放大率在前面的基础知识中，我们已经对显微镜和望远镜的光学系统有所了解，在用显微镜或望远镜观察物体时，一般因视角均甚小，因此视角之比可用其正切之比来代替，于是，显微镜和望远镜的放大率可近似地写成eo tg tg M αα= （１）显微镜的放大率测定显微镜放大率最简便的方法是按图5—2—1来完成的。
现以显微镜为例，设长为0l 的目的物PQ 直接置于观察者的明视距离处，其视角为0α，从显微镜中最后看到虚像""Q P 亦在明视距离处，其长度为l −，视角为e α−，于是 00l l tg tg M e ==αα （5－2－1） 因此，如用一刻度尺作目的物，取其一段分度长为0l ，把观察到的尺的像投影到尺面上，设被投影后像在刻度尺上的长度是l ，就可求得显微镜的放大率。
（２）望远镜的放大率当望远镜对无穷远调焦时，望远镜筒的长度（即物镜与目镜之间的距离）就可认为是''0e f f +，这时如将望远镜的物镜卸下，在它原来的位置放一长度为1l 的目的物125——图−p(十字叉丝光阑)；于是，在离目镜d 处，得到该物经目镜所成的实像。
设其像长为2l −，则根据透镜成像公式有d f f l le /)()/(''021+=− （5－2－2）及'''0111e e f f f d =++ （5－2－3） 将（５－２－２）和（５－２－３）两式消去d ，得21''0l l f f M e =−= （5－2－4） 由（5－2－4）式可知，只要测出光阑的长度1l 及其像长2l ，即可算出望远镜的放大率。
２．用生物显微镜测量微小长度（１）生物显微镜的构造原理与使用显微镜的种类很多，实验中常用的是生物显微镜。
它的构造和外形如图5—2－2所示。
１）光学部分的成像系统 光学部分的成像系统由目镜1和物镜7组成。
目镜由两块透镜装置在目镜镜筒中构成，筒上标有放大率，常用的有×5、×10、×15（或×5.12）。
物镜由多块透镜复合而成，装置在物镜转换器6上，转动转换器可调换使用。
通常配有物镜三个，放大器率分别为×10、×40、×100、（或是×8、×45、×100）。
可以看出，物镜和目镜的相互组合，可得九种不同的放大率。
２）光学部分的照明系统光学部分的照明系统由聚光镜10和可变光阑11及反射镜12组成。
反射镜将外来光线导入聚光镜，并由聚光镜聚焦，以照亮被观察物。
可变光阑可改变孔径，用来调节照明亮度，以便使用不同数值孔径的物镜观察时获得清晰的像。
３）机械部分机械部分由镜筒2、镜架3、镜座13等组成。
物镜转换器6装有三个物镜，可借助转322——图５动而调换。
调节器分粗调手轮4和微调手轮5两种。
转动粗调手轮可使镜筒明显升降，为粗调对光之用；转动微调手轮则升降甚微，用以精确在对物调焦。
载物台8在物镜下方，为搁置载物玻片和标本之用。
载物台移动手轮9装在载物台上，用以前后左右移动载物玻片和标本。
移动距离可由游标尺14读出。
４）显微镜的操作规程显微镜系精密光学仪器，要注意保养维护，使用时应严格遵守操作规程和使用方法，特别是使用高倍物镜时，由于物镜视场小而暗、工作距离短，所以调节较为困难，必须细心操作。
例如100×物镜，工作距离只有0.2毫米左右，调焦稍不注意，物镜就可能与被观察物接触而受挤压，造成损坏。
为此，规定调焦的操作规程如下：①需要使用高倍物镜时，先用低倍物镜进行调节；②先选用粗调手轮把镜筒往下调，并从旁边严密监视，使物镜头慢慢靠近被观察物而又不接触；③然后，从目镜中观察，并慢慢转动粗调手轮使镜筒上升，使镜头与物间距离逐渐增大，直至观察到物的像；④这时，转动转换器，换用高倍物镜观察（转换时物镜不会碰到被观察物），稍加调节微调手轮，即可获得最清晰的像，至此调焦完毕。
３．显微镜和望远镜的分辨本领根据光的衍射理论，任何助视光学仪器对任何一物成像时，因孔径光阑的夫琅费衍射作用，其像均非一点，而为一光斑（艾里斑）。
因此，当两个物点靠得很近时，相应的艾里斑可能重叠过多，人们将无法分辨它们是由两个物点产生的像，误认为只是一个物点产生的。
因此，常用分辨本领以表示光学仪器因构造和用途不一样，同样根据瑞里判据，衡量各自分辨本领的方式也不一样。
（１）望远镜的分辨本领望远镜的分辨本领用最小分辨角δθ表示，其理论值为D λδθ22.1= （5－2－5）式中λ是光波长，D 为望远镜物镜的孔径，计算得出的角度单位为弧度。
因此，当两个物体1P 、2P 对望远镜的张角小于δθ值时，望远镜将无法分辨它们。
显然，物镜孔径D 值越大，δθ就越小，分辨本领越高。
（２）显微镜的分辨本领显微镜的分辨本领用最小分辨距离y δ表示，其理论值（不计像差）为)2sin(61.0θλδn y = （5－2－6）式中，λ为光波波长，n 为显微镜物方空间的折射率，θ为物镜对轴上物点的张角。
通常将2sinθn 称为物镜的数值孔径A N ，并将此数值标记在物镜筒上。
于是（5－2－6）式变为 AN y λδ61.0= （5－2－7） 显然，物镜的数值孔径A N 越大，最小分辨距离就越小，物镜的分辨本领就越高。
一般情况下，物镜的分辨本领就是整个显微镜的分辨本领。
实验内容１．读数显微镜放大率的测定（１）认真阅读《光学实验基础知识》中读数显微镜、测微目镜、望远镜的有关内容。
（２）按图5—2—3所示布置仪器。
将显微镜夹持好，在垂直于显微镜光轴方向距目镜 254毫米处，放置一毫米分度的米尺B ，在物镜前放置另一毫米分度的短尺A 。
调节显微镜，使能从显微镜中看到短尺A 的像。
（３）用一只眼睛通过显微镜观察短尺A的像，另一只眼睛直接看米尺B 。
经过多次观察，调节眼睛使得显微镜中看到的A 尺的像被投影到靠近米尺B 时，选定A 尺的像上某一分度0l ，记录其相当于B 尺上的分度l ，将l 、0l 代入（5－2－1）式中，求出显微镜的放大率M 。
（４）按上述步骤重复几次，取其平均值。
显微镜镜筒改变以后，光学间隔随之改变，放大率亦随之变化。
将显微镜镜筒稍作改变，再测一次放大率，重复几次，取其平均值。
２．望远镜放大率的测定（１）把望远镜调焦到无穷远处，也就是使用望远镜能清楚地看到远处的物体'2l 。
（２）卸下望远镜物镜，并在原物镜目镜位置上装一十字叉丝光阑。
（３）利用移测显微镜测出由望远镜目镜所成十字像的长度，并用移测显微镜直接测出光阑上十字叉丝的长度。
设十字线的长度分别为1l 与'1l ，它们经望远镜目镜所成的像的长度分别是2l 与32——图５)(a'2l ，于是由（５－２－４）式，可得望远镜的放大率)(21'2'121l l l l M += （４）将所得结果与其真值进行比较。
３．用生物显微镜、目镜测微尺和石英尺测量微小长度（１）将所需测量的样品或标本放在载物台上夹住。
（２）将各倍率的物镜顺序装于物镜转换器上；选择适当倍率的目镜，并把目镜测微尺放入目镜筒，然后插入显微镜筒中。
（３）根据需要调节聚光镜、反光镜及光阑，使目镜中观察到强弱适当而均匀的视场。
（４）熟悉显微镜的机械结构，学会调节使用，特别要熟悉粗调手轮和微调手轮的使用方法，弄清镜筒的升降（顺时针转动手轮是下降，逆时针转动手轮是上升），做到熟练掌握，调节自如。
（５）先用低倍物镜对物进行调焦，遵照操作规程先粗调、后微调，直至目镜视场中观察到最清晰的像。
如果被观察物的像不在视场中心，则可调节载物台移动手轮，将其移至视场中心进行观察。
（６）转动转换器换用高倍物镜观察，略微调节微调手轮，直至所观察的像为最清晰。
（７）将观察的样品或标本取下，换上标准石英尺，常用的石英尺高刻度部分全长1毫米共分为100小格，每格宽为0.01毫米。
转动目镜镜筒，使目镜测微尺的刻度与视场中标准石英尺的刻度相平行，并移动载物台，使之重合，读取目镜测微尺上的几个分格在标准石英尺上的分格数，以定标目镜测微尺的分格值。
记下所用物镜的放大率，比较实验结果。
（８）取下标准石英尺，换上观察样品标本，测量其长度在不同部位或不同地方下测量几次，取平均值。
４．用显微镜配备的测微目镜测量微小长度 （１）测微目镜刻度的定标 １）将标准石英尺放在显微镜载物台上夹住。
２）将显微镜上目镜卸下，换上测微目镜，调焦使物的像最为清晰。
３）转动测微目镜鼓轮（或载物台的移动手轮），使分划板上叉丝的取向与标准石英尺平行，然后将叉丝移至和显微镜视场中标准石英尺的某一刻度重合，记下测微目镜的读数（包括测微尺刻度和鼓轮刻度读数），如图5—2－4所示。
４）转动测微目镜鼓轮使叉丝在标准石英尺上移动N 格，这时叉丝与标准石英尺425——图测微尺刻度标准石英尺刻度上另一刻线重合，记下测微目镜的读数n 。
５）重复测量几次，求出n m −的平均值，计算出测微目镜鼓轮每一个小格所对应的叉丝实际移动的长度。
这样，测微目镜刻度便得到定标。
（２）测量微小长度取下标准石英尺，换上所需测量的标本玻片（图样、刻度等），对每一长度重复测量几次，求出平均值。
５．望远镜最小分辨角的测定（１）将分辨率板放置在物镜的焦面上，用目镜小灯照亮，使平行光管产生平行光，如图5—2－5所示。
（２）分辨率板上共有25组条纹，每组条纹有四个不同的取向，如图5—2－6所示。
每组条纹的宽度和角度均相同。
（３）用待测望远镜直接观察分辨率板的像，找出分辨率板上刚刚能看出有条纹分布的组号（只要能看见任一取向的条纹，就算该组号的条纹能被分辨），从仪器说明书上查出相应组号条纹的角度，为望远镜最小分辨角的实验值．（４）用游标尺测量物镜的孔径D ，测量几次，将平均值代入（5－2－5）式中，计算δθ的理论值，并与实验值比较。
因采用白光照明，计算时取λ＝550纳米。
（５）为了观察孔径D 对分辨本领的影响，在望远镜物镜前再另加一圆孔光阑，其直径应比物镜孔径小，重复上述步骤计算并比较和不用光阑的结果。
６．显微镜分辨本领的测定显微镜的分辨本领主要决定于物镜，实验时，因1=n ，故2sin θ=A N 。
52——图５62——图５（１）将待测显微镜1M 与辅助显微镜2M 按图5—2－7所示共轴调节好。