光学实验
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实验目的
1. 通过实验掌握显微镜的基本原理； 2. 设计组装显微镜; 3. 测量自组显微镜的放大率。
显微镜原理
主要用于观察近处的微小物体，作用是增大观 察物对眼睛的张角，起到视角放大的作用。光学系 统由物镜和目镜组成，物体首先通过物镜成一中间 像，通过目镜观察，对物体的放大能力通过视角放 大率表示。
游标的零刻度线 对准的刻度盘读 数为116°15’。
掠入射法-极限法
用单色面扩展光源（钠光灯前加一块毛玻璃）照射到棱镜AB面上。 当扩展光源出射的光线从各个方向射向AB面时，以90°入射的光 线1的内折射角最大，出射角最小。大于90°的入射光线不能进入 棱镜。这样，在AC面用望远镜观察时，将出现半明半暗的视场。 明暗视场的交线就是入射角为90°的光线的出射方向。
S1
光源 分划板 物镜
白光光源
S2
毫米尺
目镜
半透半反镜
眼睛
实验内容—基本思路
选择合适的透镜作显微镜的物镜和目镜。固定 两透镜之间的距离，为测量显微镜的放大率，在目 镜后面放置一个与光轴成45度的半透半反镜，并 在与光轴垂直方向上相距25cm处放置毫米尺S2， 此时，眼睛可以同时看到S1经过显微镜放大的像和 S2未放大的像。稍许调节S1的位置，使两个像之间 无相对视差，从对应的刻线距离测量显微镜的视角 放大率。
狭 缝
测微目镜
D
D＞4f
用测微目镜测得大像两虚光源S1、S2的间距l ，
以及小像两虚光源S1、S2的间距l 。
a
b
狭 缝
测微目镜
b
a
大像 l l
D
小像 l l
ab
ba
l
ll
鼓轮上有100个等分格，旋转一圈，通过丝杆带动显微镜指针平移1 mm，因 此每一个等分格相当于0.01mm，再估读一位，最小读数为0.001mm。
光学实验
透镜焦距的测量 自组显微镜 双棱镜干涉测钠光波长 分光计调整并用掠入射测量折射率 观察等厚干涉-牛顿环与劈尖干涉 观察定域和非定域干涉——迈克尔孙干涉仪
光学实验---透镜焦距的测量
实验目的
1.学习测量薄透镜焦距的几种方法； 2.掌握简单光路的分析和调整方法； 3.了解透镜成像原理，观察透镜成像的像差。
5.计算放大率=像的长度/物的长度。
光学实验---双棱镜干涉测钠光波长
实验目的
1.掌握获得双光束干涉条纹的一种方法，进 一步理解光的干涉本质。
2.学习一种测量光波波长的方法。 3.学会测微目镜的使用。
干涉条件：振动方向相同、频率相同、相位差恒定。
典型的两种干涉：
(分波阵面法）
(分波阵面法）
棱脊
3.清晰像的判断：边界清晰、不变形、亮度高。 最好用左右逼近法读数。
光学实验---显微镜和望远镜
成实像：照相机、投影仪、幻灯机 等：可以用屏幕接收。 成 像 仪 器 成虚像：放大镜、显微镜、望远镜： 需要用眼睛观察——助视仪
实验原理
1.放大镜：一个焦距f比明视距离s0=25cm小得
多的凸透镜，凸透镜所成的像对眼睛所张
折射定律可知折射率 n 1 sin i2max
几何知识可以得到：i2 max i2 A
i2' A i2max
n
sin
i'
1min
sin
i'
1min
sin
i'
1min
sin i2' sin( A i2max ) sin Acos i2max cos Asin i2max
三垂直——望远镜轴线垂直中心转轴；载物平台垂 直中心转轴；平行光管轴线垂直中心转轴
调节步骤
目测粗调
望远镜调节
望远镜轴线及平台与中心转轴垂直
平行光管轴线与中心转轴垂直
读数系统调节
平行平板放置方法
望远镜调节
狭缝像 平行光管调节
分光计读数方法
分光计有一个360度分划的刻度盘，它与 望远镜紧固在一起，相对于固定的游标盘作 旋转。从望远镜中找到待测角的两边，根据 刻度盘和游标盘的转动角度，就可以确定角 度值，其最高精度可达1分以上。
计算极限角
i1m in
1 2
[(
左
-左 ）（右
-右 ）]
计算棱镜的折射率 n 1 (cos A sin i1min )2
sin A
注意事项
1.严格按分光计要求认真调节分光计。
2. 过零读数问题：在计算望远镜转过的角 度时，要注意游标是否经过了刻度盘的0 或360刻度线。若越过，则对旋转角度的 计算公式应予以修正。
二、位移法（共轭法）测量凸透Biblioteka Baidu的焦距
L>4f
三、用自准直法测量凸透镜的焦距
四、由辅助透镜成像法测量凹透镜的焦距
注意事项
1.物距像距法中：由于透镜的光心不一定在底座 刻线的平面内，要消除这一系统误差，可以将透 镜反转，再测量一次，然后取其平均值。
2.共轭法中：间距 L不要取得太大，否则将使一 个象缩得很小，以致难以确定凸透镜成象最清晰 的位置。
的视角 大于原物在明视距离对眼睛所张的
视角 。在傍轴条件下，放大镜的视角放大
率为：
M S0 f
2.显微镜：观察更小物体，在放大镜前加凸透镜，使
物体两次放大。物镜焦距小，目镜焦距大。
3.望远镜：观察更小物体，在放大镜前加凸透镜，使 物体两次放大。物镜焦距大，目镜焦距小。
自组显微镜
原来的掠入射法实验中明暗视场的分界线就是
90°入射光线的出射线，但由于扩展光源辐射进棱镜
的入射角度具有一定的范围，因此在AC出射面观察出
射光时，可看到入射角满i1m足in i1 90
的入射光线
产生的各种方向的出射光形成一个亮区i1； 90
的入
射光线被毛面BC面挡住不能进入棱镜而在出射面形成
暗区；在i1 i1min 的区域由于没有光线从棱镜出来，在
出射面相应的区域形成暗区。如图（a）所示
顺时针缓慢旋转载物台，随着入射光线角 度的不断增大，如图（b）所示，能够进入 到棱镜的光线不断减少。随着出射光线的 减少和出射角的减小，导致出射角最大的 光线与最小的光线之间的夹角不断减小， 从AC面射出光线的角度范围不断地收窄， 因此望远镜中观察到的亮柱不断地收窄， 如图（b）所示。
的位置，调出干涉条纹，移动测微目镜经过15 个明条纹的数目，读出测微目镜移动的距离， 共测三组，算出条纹间距x；读出狭缝到测微 目镜的距离D，只读一次即可。
狭 缝
测微目镜
D
2.测量钠光灯的波长
2）测量两个虚光源S1、S2的间距 l
保持狭缝与双棱镜位置不变，在双棱镜和 测微目镜之间放上150mm凸透镜，并使测微目镜 与狭缝之间的距离大于4倍焦距，调节凸透镜可 以找到大像和小像的两虚光源。
射率。
图1 分光仪
分光计主要由三部分：望远镜，平行光管和主体(底座、 度盘和载物台)组成。望远镜的目镜叫做阿贝目镜，可以 将小灯泡的光引入分划板，当分划板的位置刚好在望远镜 的焦平面上时，从载物台上放置的平面镜上反射回来的光 正好落在分划板上形成一个清晰的十字象。
分光计的调节方法 调节要求
下，虚像和实像的视角相同。
M I1 s0 I0 f2
测量视角放大率的方法
l
I0
f1
f2
I
放大率：M 物镜放大率 目镜放大率 - l 25cm
f物 f目
其中 l 是显微镜的光学镜筒长度，即从物镜的后焦点到所成实
像的距离，等于物镜与目镜距离﹣物镜焦距﹣目镜焦距。
实验内容—光路图
物体位于物镜前方，离开物镜的距离大于 物镜的焦距，但小于两倍物镜焦距。
经物镜以后，物体形成一个倒立的放大的
实像I1。I1靠近目镜焦点Fe的位置上，再经 目镜放大为虚像I2后供眼睛观察。
I0
f1
I1 f 2
I2 I
显微镜原理
I0
f1
I1 f 2
I2 I
视角放大率定义与放大镜同：虚像I的视角 与物体在明视距离时的视角 之比，在傍轴条件
狭
白
缝
屏
测微目镜
D＞4f
1.实验光路调节
4）移去凸透镜，调节双棱镜的棱脊取向与狭缝 大致平行，同时减小狭缝宽度并微调棱脊取向 ，微调棱脊与狭缝严格平行，可以减小测微目 镜到双棱镜的距离，微调棱脊与狭缝严格平行 ，直到测微目镜中看到清晰的干涉条纹。
狭 缝
D
D＞4f
测微目镜
2.测量钠光灯的波长
1）测量干涉条纹的间距 x 。 固定狭缝、双棱镜及测微目镜在光具座上
1.狭缝与棱脊严格平行，狭缝足够小，才能调出 明暗相间的干涉图样。
2.测微目镜鼓轮在运转测量过程中只能一个方向 ，不能回转，因为齿纹有空程差；且测微目镜的 一条十字叉丝应与条纹或虚光源像平行。
光学实验---用掠入射测折射率
实验目的 1.了解分光计的结构，学习分光计的调整方法。 2.学习使用分光计测量玻璃三棱镜顶角。 3.了解掠入射原理，并用掠入射测量三棱镜的折
2.测量三棱镜的顶角
将三棱镜放在载物台上，并使棱镜顶角对准平行
光管，平行光管射出的光束照在棱镜的两个光学
表面上。从棱镜左边反射的光可将望远镜转至Ⅰ
处观察，用望远镜微调螺钉使叉丝对准狭缝像，
可从两个游标刻度上读出角度 、左 右
再将望远镜转至Ⅱ处观察从棱镜右边出射的光，
又可从两个游标刻度上读出角度
f = XL - XA
实验原理
二、凹透镜焦距的测定 1.由辅助透镜成像法求凹透镜的焦距
11 1
u
uv f
v
光具座上的同轴等高调节
1. 粗调（目视调节） 2. 细调（以位移法为例）
C1 C2 C
（大像追小像） （小像调节接收屏，大像调节透镜 ）
实验内容
一、用物距象距法测量凸透镜的焦距
u f
'
左、
' 右
1(
24
左
' 左
右
' 右
）
平行光管
望远镜1
测量图
望远镜2
C
3.掠入射法测量极限角
调整分光计，使钠光灯位于AB的延长线上； 在三棱镜的B角处放置毛玻璃瓶作为扩展光源，方
向略平行于AB面的法线； 眼睛在AC面出射光方向可找到一个明暗分界区。
3.掠入射法测量折射率
狭
白
缝
屏
D＞4f
1.实验光路调节
2）将双棱镜置于可调狭缝10cm左右，并目视 调其高低左右与原光路共轴，纵向微调双棱 镜，使白屏上出现的两个虚光源S1、S2像的光 强基本相同。
狭
白
缝
屏
D＞4f
1.实验光路调节
3）用测微目镜代替白屏，目视调节测微目镜 高低左右与原光路共轴，并微调测微目镜， 使移动凸透镜时候仍然能看到大像和小像的 虚光源S1、S2 ，且光强基本相同。
端面
楔角
菲涅耳双棱镜是将一块平玻璃板的上表面加工 成两楔形，楔角较小（一般小于1度），这种棱镜称 为双棱镜。
Q
x
l sin l xk k
D
l xk1 (k 1)
D
x D
l
x l
D
1.实验光路调节
1）打开钠光灯、在光具座上放入可调狭缝、 150mm凸透镜、白屏，先粗调、后细调，移动 凸透镜成大像时，调节凸透镜；成小像时， 调节白屏；使可调狭缝的大像、小像的中心 处于白屏上同一点。
旋转载物台，使光源只有入射角约90°的入射角射入
棱镜，其他入射光线的角度增大到大于90°，被BC面
挡住不能进入棱镜，这时棱镜的出射面只剩下90°掠
入射的出射线，观察到的视场将由亮柱进一步收窄成
为一条清晰的细亮线，如图（c）所示，此亮线即为原
来明暗场的分界线。记下左右游标读数左、右
。转动
望远镜到AC面的法线位置，记下两边游左标、右
sin
i'
1min
sin A 1 ( 1 )2 cos A 1
n
n
sin
i'
1min
sin
A
n2 1 cos A
n
( cos
A
sin
i'
1min
)2
1
sin A
实验内容： 1.调整分光计 （1）目镜的调整：十字叉丝和亮十字清晰 （2）望远镜的调焦 （3）调整望远镜的光轴垂直于旋转光轴 （4）将分划十字线调成水平和垂直 （5）平行光管的调焦 （6）调整平行光管的光轴垂直于旋转主轴 （7）将平行光管狭缝调成垂直
实验内容
1.选取不同焦距两个凸透镜作为物镜和目镜;
2.打开溴钨灯，在目镜后观察，并调节1/10毫 米分划板，使得标尺目镜中观察到清晰的分 划板刻度且充满整个视场；
4.在目镜后放置与显微镜光轴成45度的透射反 射镜，并在距光轴25厘米处（可视距离）放 置标准毫米尺，打开汞灯；
4.读出分划板上某一长度对应标准毫米尺的长 度；
凸、凹透镜的作用：
薄透镜成像规律
u
v
1+ 1= 1 uv f
实验原理
一、凸透镜焦距的测定 1. 物距像距法（公式法）
u
v
1+ 1= 1 uv f
f = uv u+ v
实验原理
一、凸透镜焦距的测定 2.贝塞尔法（位移法、共轭法、二次成像法
）
f L2 l 2 4L
实验原理
一、凸透镜焦距的测定 3.自准直法（平面镜法、物象共面法）
1. 通过实验掌握显微镜的基本原理； 2. 设计组装显微镜; 3. 测量自组显微镜的放大率。
显微镜原理
主要用于观察近处的微小物体，作用是增大观 察物对眼睛的张角，起到视角放大的作用。光学系 统由物镜和目镜组成，物体首先通过物镜成一中间 像，通过目镜观察，对物体的放大能力通过视角放 大率表示。
游标的零刻度线 对准的刻度盘读 数为116°15’。
掠入射法-极限法
用单色面扩展光源（钠光灯前加一块毛玻璃）照射到棱镜AB面上。 当扩展光源出射的光线从各个方向射向AB面时，以90°入射的光 线1的内折射角最大，出射角最小。大于90°的入射光线不能进入 棱镜。这样，在AC面用望远镜观察时，将出现半明半暗的视场。 明暗视场的交线就是入射角为90°的光线的出射方向。
S1
光源 分划板 物镜
白光光源
S2
毫米尺
目镜
半透半反镜
眼睛
实验内容—基本思路
选择合适的透镜作显微镜的物镜和目镜。固定 两透镜之间的距离，为测量显微镜的放大率，在目 镜后面放置一个与光轴成45度的半透半反镜，并 在与光轴垂直方向上相距25cm处放置毫米尺S2， 此时，眼睛可以同时看到S1经过显微镜放大的像和 S2未放大的像。稍许调节S1的位置，使两个像之间 无相对视差，从对应的刻线距离测量显微镜的视角 放大率。
狭 缝
测微目镜
D
D＞4f
用测微目镜测得大像两虚光源S1、S2的间距l ，
以及小像两虚光源S1、S2的间距l 。
a
b
狭 缝
测微目镜
b
a
大像 l l
D
小像 l l
ab
ba
l
ll
鼓轮上有100个等分格，旋转一圈，通过丝杆带动显微镜指针平移1 mm，因 此每一个等分格相当于0.01mm，再估读一位，最小读数为0.001mm。
光学实验
透镜焦距的测量 自组显微镜 双棱镜干涉测钠光波长 分光计调整并用掠入射测量折射率 观察等厚干涉-牛顿环与劈尖干涉 观察定域和非定域干涉——迈克尔孙干涉仪
光学实验---透镜焦距的测量
实验目的
1.学习测量薄透镜焦距的几种方法； 2.掌握简单光路的分析和调整方法； 3.了解透镜成像原理，观察透镜成像的像差。
5.计算放大率=像的长度/物的长度。
光学实验---双棱镜干涉测钠光波长
实验目的
1.掌握获得双光束干涉条纹的一种方法，进 一步理解光的干涉本质。
2.学习一种测量光波波长的方法。 3.学会测微目镜的使用。
干涉条件：振动方向相同、频率相同、相位差恒定。
典型的两种干涉：
(分波阵面法）
(分波阵面法）
棱脊
3.清晰像的判断：边界清晰、不变形、亮度高。 最好用左右逼近法读数。
光学实验---显微镜和望远镜
成实像：照相机、投影仪、幻灯机 等：可以用屏幕接收。 成 像 仪 器 成虚像：放大镜、显微镜、望远镜： 需要用眼睛观察——助视仪
实验原理
1.放大镜：一个焦距f比明视距离s0=25cm小得
多的凸透镜，凸透镜所成的像对眼睛所张
折射定律可知折射率 n 1 sin i2max
几何知识可以得到：i2 max i2 A
i2' A i2max
n
sin
i'
1min
sin
i'
1min
sin
i'
1min
sin i2' sin( A i2max ) sin Acos i2max cos Asin i2max
三垂直——望远镜轴线垂直中心转轴；载物平台垂 直中心转轴；平行光管轴线垂直中心转轴
调节步骤
目测粗调
望远镜调节
望远镜轴线及平台与中心转轴垂直
平行光管轴线与中心转轴垂直
读数系统调节
平行平板放置方法
望远镜调节
狭缝像 平行光管调节
分光计读数方法
分光计有一个360度分划的刻度盘，它与 望远镜紧固在一起，相对于固定的游标盘作 旋转。从望远镜中找到待测角的两边，根据 刻度盘和游标盘的转动角度，就可以确定角 度值，其最高精度可达1分以上。
计算极限角
i1m in
1 2
[(
左
-左 ）（右
-右 ）]
计算棱镜的折射率 n 1 (cos A sin i1min )2
sin A
注意事项
1.严格按分光计要求认真调节分光计。
2. 过零读数问题：在计算望远镜转过的角 度时，要注意游标是否经过了刻度盘的0 或360刻度线。若越过，则对旋转角度的 计算公式应予以修正。
二、位移法（共轭法）测量凸透Biblioteka Baidu的焦距
L>4f
三、用自准直法测量凸透镜的焦距
四、由辅助透镜成像法测量凹透镜的焦距
注意事项
1.物距像距法中：由于透镜的光心不一定在底座 刻线的平面内，要消除这一系统误差，可以将透 镜反转，再测量一次，然后取其平均值。
2.共轭法中：间距 L不要取得太大，否则将使一 个象缩得很小，以致难以确定凸透镜成象最清晰 的位置。
的视角 大于原物在明视距离对眼睛所张的
视角 。在傍轴条件下，放大镜的视角放大
率为：
M S0 f
2.显微镜：观察更小物体，在放大镜前加凸透镜，使
物体两次放大。物镜焦距小，目镜焦距大。
3.望远镜：观察更小物体，在放大镜前加凸透镜，使 物体两次放大。物镜焦距大，目镜焦距小。
自组显微镜
原来的掠入射法实验中明暗视场的分界线就是
90°入射光线的出射线，但由于扩展光源辐射进棱镜
的入射角度具有一定的范围，因此在AC出射面观察出
射光时，可看到入射角满i1m足in i1 90
的入射光线
产生的各种方向的出射光形成一个亮区i1； 90
的入
射光线被毛面BC面挡住不能进入棱镜而在出射面形成
暗区；在i1 i1min 的区域由于没有光线从棱镜出来，在
出射面相应的区域形成暗区。如图（a）所示
顺时针缓慢旋转载物台，随着入射光线角 度的不断增大，如图（b）所示，能够进入 到棱镜的光线不断减少。随着出射光线的 减少和出射角的减小，导致出射角最大的 光线与最小的光线之间的夹角不断减小， 从AC面射出光线的角度范围不断地收窄， 因此望远镜中观察到的亮柱不断地收窄， 如图（b）所示。
的位置，调出干涉条纹，移动测微目镜经过15 个明条纹的数目，读出测微目镜移动的距离， 共测三组，算出条纹间距x；读出狭缝到测微 目镜的距离D，只读一次即可。
狭 缝
测微目镜
D
2.测量钠光灯的波长
2）测量两个虚光源S1、S2的间距 l
保持狭缝与双棱镜位置不变，在双棱镜和 测微目镜之间放上150mm凸透镜，并使测微目镜 与狭缝之间的距离大于4倍焦距，调节凸透镜可 以找到大像和小像的两虚光源。
射率。
图1 分光仪
分光计主要由三部分：望远镜，平行光管和主体(底座、 度盘和载物台)组成。望远镜的目镜叫做阿贝目镜，可以 将小灯泡的光引入分划板，当分划板的位置刚好在望远镜 的焦平面上时，从载物台上放置的平面镜上反射回来的光 正好落在分划板上形成一个清晰的十字象。
分光计的调节方法 调节要求
下，虚像和实像的视角相同。
M I1 s0 I0 f2
测量视角放大率的方法
l
I0
f1
f2
I
放大率：M 物镜放大率 目镜放大率 - l 25cm
f物 f目
其中 l 是显微镜的光学镜筒长度，即从物镜的后焦点到所成实
像的距离，等于物镜与目镜距离﹣物镜焦距﹣目镜焦距。
实验内容—光路图
物体位于物镜前方，离开物镜的距离大于 物镜的焦距，但小于两倍物镜焦距。
经物镜以后，物体形成一个倒立的放大的
实像I1。I1靠近目镜焦点Fe的位置上，再经 目镜放大为虚像I2后供眼睛观察。
I0
f1
I1 f 2
I2 I
显微镜原理
I0
f1
I1 f 2
I2 I
视角放大率定义与放大镜同：虚像I的视角 与物体在明视距离时的视角 之比，在傍轴条件
狭
白
缝
屏
测微目镜
D＞4f
1.实验光路调节
4）移去凸透镜，调节双棱镜的棱脊取向与狭缝 大致平行，同时减小狭缝宽度并微调棱脊取向 ，微调棱脊与狭缝严格平行，可以减小测微目 镜到双棱镜的距离，微调棱脊与狭缝严格平行 ，直到测微目镜中看到清晰的干涉条纹。
狭 缝
D
D＞4f
测微目镜
2.测量钠光灯的波长
1）测量干涉条纹的间距 x 。 固定狭缝、双棱镜及测微目镜在光具座上
1.狭缝与棱脊严格平行，狭缝足够小，才能调出 明暗相间的干涉图样。
2.测微目镜鼓轮在运转测量过程中只能一个方向 ，不能回转，因为齿纹有空程差；且测微目镜的 一条十字叉丝应与条纹或虚光源像平行。
光学实验---用掠入射测折射率
实验目的 1.了解分光计的结构，学习分光计的调整方法。 2.学习使用分光计测量玻璃三棱镜顶角。 3.了解掠入射原理，并用掠入射测量三棱镜的折
2.测量三棱镜的顶角
将三棱镜放在载物台上，并使棱镜顶角对准平行
光管，平行光管射出的光束照在棱镜的两个光学
表面上。从棱镜左边反射的光可将望远镜转至Ⅰ
处观察，用望远镜微调螺钉使叉丝对准狭缝像，
可从两个游标刻度上读出角度 、左 右
再将望远镜转至Ⅱ处观察从棱镜右边出射的光，
又可从两个游标刻度上读出角度
f = XL - XA
实验原理
二、凹透镜焦距的测定 1.由辅助透镜成像法求凹透镜的焦距
11 1
u
uv f
v
光具座上的同轴等高调节
1. 粗调（目视调节） 2. 细调（以位移法为例）
C1 C2 C
（大像追小像） （小像调节接收屏，大像调节透镜 ）
实验内容
一、用物距象距法测量凸透镜的焦距
u f
'
左、
' 右
1(
24
左
' 左
右
' 右
）
平行光管
望远镜1
测量图
望远镜2
C
3.掠入射法测量极限角
调整分光计，使钠光灯位于AB的延长线上； 在三棱镜的B角处放置毛玻璃瓶作为扩展光源，方
向略平行于AB面的法线； 眼睛在AC面出射光方向可找到一个明暗分界区。
3.掠入射法测量折射率
狭
白
缝
屏
D＞4f
1.实验光路调节
2）将双棱镜置于可调狭缝10cm左右，并目视 调其高低左右与原光路共轴，纵向微调双棱 镜，使白屏上出现的两个虚光源S1、S2像的光 强基本相同。
狭
白
缝
屏
D＞4f
1.实验光路调节
3）用测微目镜代替白屏，目视调节测微目镜 高低左右与原光路共轴，并微调测微目镜， 使移动凸透镜时候仍然能看到大像和小像的 虚光源S1、S2 ，且光强基本相同。
端面
楔角
菲涅耳双棱镜是将一块平玻璃板的上表面加工 成两楔形，楔角较小（一般小于1度），这种棱镜称 为双棱镜。
Q
x
l sin l xk k
D
l xk1 (k 1)
D
x D
l
x l
D
1.实验光路调节
1）打开钠光灯、在光具座上放入可调狭缝、 150mm凸透镜、白屏，先粗调、后细调，移动 凸透镜成大像时，调节凸透镜；成小像时， 调节白屏；使可调狭缝的大像、小像的中心 处于白屏上同一点。
旋转载物台，使光源只有入射角约90°的入射角射入
棱镜，其他入射光线的角度增大到大于90°，被BC面
挡住不能进入棱镜，这时棱镜的出射面只剩下90°掠
入射的出射线，观察到的视场将由亮柱进一步收窄成
为一条清晰的细亮线，如图（c）所示，此亮线即为原
来明暗场的分界线。记下左右游标读数左、右
。转动
望远镜到AC面的法线位置，记下两边游左标、右
sin
i'
1min
sin A 1 ( 1 )2 cos A 1
n
n
sin
i'
1min
sin
A
n2 1 cos A
n
( cos
A
sin
i'
1min
)2
1
sin A
实验内容： 1.调整分光计 （1）目镜的调整：十字叉丝和亮十字清晰 （2）望远镜的调焦 （3）调整望远镜的光轴垂直于旋转光轴 （4）将分划十字线调成水平和垂直 （5）平行光管的调焦 （6）调整平行光管的光轴垂直于旋转主轴 （7）将平行光管狭缝调成垂直
实验内容
1.选取不同焦距两个凸透镜作为物镜和目镜;
2.打开溴钨灯，在目镜后观察，并调节1/10毫 米分划板，使得标尺目镜中观察到清晰的分 划板刻度且充满整个视场；
4.在目镜后放置与显微镜光轴成45度的透射反 射镜，并在距光轴25厘米处（可视距离）放 置标准毫米尺，打开汞灯；
4.读出分划板上某一长度对应标准毫米尺的长 度；
凸、凹透镜的作用：
薄透镜成像规律
u
v
1+ 1= 1 uv f
实验原理
一、凸透镜焦距的测定 1. 物距像距法（公式法）
u
v
1+ 1= 1 uv f
f = uv u+ v
实验原理
一、凸透镜焦距的测定 2.贝塞尔法（位移法、共轭法、二次成像法
）
f L2 l 2 4L
实验原理
一、凸透镜焦距的测定 3.自准直法（平面镜法、物象共面法）