设计组装望远镜

课后讨论
光具座为什么拿不动？
★
实验指导介绍
实验指导过程
问题1. 如何组装成无穷远的发光物体？ 问题2. 如何判断物镜和目镜，依据为何？
问题3. f1+f2=L如何理解？结合实际进行解释。
河南科技大学物理与工程学院
设计组装望远镜
甄志强
2011年8月21日
主要内容
★ ★ 实验教案介绍 实验讲授内容
★ 课堂指导介绍
★
实验教案介绍
★
实验讲授内容
望远镜展示与应用
望远镜展示与应用
望远镜展示与应用
哈 勃 太 空 望 远 镜
视频介绍
望远镜简要介绍
一、折射望远镜
特征：透镜作物镜，难以消除色差 举例： 伽利略望远镜，开普勒望远镜
德国100 米直径的 射电望远 镜
美国阿雷西博天文台366米直 径的射电望远镜
日本发射的空间射电望远镜
双子望远镜
中国多通道太阳望远镜
红外望远镜
数码望远镜
望远镜的发明
汉斯·利普希 1608年
荷兰眼镜铺
伽利略望远镜
最初的天文望远镜 1609年
伽利略式望远镜
【伽利略式望远镜】
光路图
由一个凹透镜（目镜）和一个凸透镜（物镜）构成。 其优点是结构简单，能直接成正立虚像，现在多被玩具 级的望远镜采用，所以又被称做观剧镜。
Lx
Ly
2.测量望远镜镜筒长L
单位：mm 物镜位置 目镜位置 镜筒L
3.记录数据
标尺位置 已知透镜位置 物镜位置 标尺实像位置 实像的描述 目镜的位置
单位：mm 虚像的描述
需要处理的数据
【需要处理的数据】
百度文库
1. 分别计算出未知透镜Lx、Ly的焦距，求出平均值。 2. 计算望远镜镜筒长L。
f1 tan 3.根据公式 M ，计算望远镜视角放大率M。 ＝ tan f2
仪器设备介绍
光 源
仪器设备介绍
已 知 焦 距 透 镜
仪器设备介绍
标 尺
作为望远镜观察的物
仪器设备介绍
物 屏
作为测焦距时的物
仪器设备介绍
未 知 焦 距 透 镜
Lx
仪器设备介绍
未 知 焦 距 透 镜
Ly
仪器设备介绍
标 尺
作为望远镜观察的物
仪器设备介绍
光源
标尺
已知透镜
问题1. 如何组装成无穷远的发光物体？
望远镜简要介绍
二、反射望远镜 特征：凹面反射镜作物镜，存在像差
举例：牛顿望远镜
望远镜简要介绍
三、折反射望远镜
特征：增加校正像差的折射元件 举例：施密特望远镜
望远镜简要介绍
四、其他望远镜 射电望远镜，双子望远镜， 太阳望远镜，红外望远镜， 数码望远镜，等等。
英国焦德雷尔班克76米直径的射电望远镜
开普勒式望远镜
【开普勒式望远镜】
结构图
由两个凸透镜构成。两透镜间能成一个实像，可方 便的安装分划板，目前军用望远镜，小型天文望远镜等 专业级的望远镜都采用此种结构。但这种结构成像是倒 立的，所以要在中间增加正像系统。
实验目的
【实验目的】
1.了解望远镜的构造原理，设计组装简单望远镜。
2.掌握望远镜的调节使用方法。 3.测量望远镜的视角放大率。
仪器设备介绍
未知焦距透镜Lx
未知焦距透镜Ly
问题2. 如何判断物镜和目镜，依据为何？
实验中的问题
【思考】
问题3. f1+f2L如何理解？结合实际进行解释。
需要测量的数据
【需要测量的数据】 1.测量未知透镜Lx、Ly的焦距，进行三次并记录
物位置 像位置 透镜位置 物距（u） 像距（v） 单位：mm 焦距（f）
望远镜原理
望远镜原理
u
1 1 1 u v f
u为物距，v为像距，f为焦距。
f1 f 2 L
f1为物镜焦距，f2为目镜焦距，L为镜筒长
望远镜原理
望远镜视角放大率计算公式：
视角放大率M必须大于 1
f1 ' tan ' M tan f2
仪器设备介绍
仪 器 设 备
实验寄语
§寄语§ 实验中如何培养动手能力？
思考
在进行实验的每一步操作要问自己：为什么要进行这样的操作？进 行这样的操作应该出现什么现象？如何没有出现可能是什么原因？
实验的每一步都是有依据的，不是猜，不是碰，不是凑数据，而是有的放矢！ 实验中没有问题，很顺利，未必就能培养能力，没有问题就没有去分析问 题解决问题的机会，所以实验出现了问题，不可怕，提高能力的机会来了，没 有问题是可怕的，抹杀了你提高能力的机会！ 实验中你如果能提出问题，进而分析，最终解决，你将进入一个全新的境 界，高的实验能力离你也就不远了！