实验3：透镜 实验仪器 白炽灯光源(0S-9102B) 焦距为48mm的透镜(0S-9133) 光具座(0S-9103) 焦距为127mm的透镜(0S-9134) 元件支架(0S-9107) 焦距为252mm的透镜(0S-9135) 可调光阑(0S-9117) 狭缝障板(0S-9139) 十字箭头目标(0S-9121) 0.5m激光器（选做内容） 焦距为-22mm的透镜(0S-9131) 角度位移器/元件支架（选做内容） 焦距为18mm的透镜(0S-9132) 焦距为25mm的凹面反射镜（选做内容） 实验目的 透镜是一种含有两个或两个以上折射面的光学系统。就几何光学而言，感兴趣球形折射 面透镜，且应用最广泛。我们定义透镜的一个焦点为F,若将一个点光源置于F,则穿过 透镜后的所有光线互相平行。同样可以定义透镜的另一个焦点为2，当平行光线穿过透镜 后汇聚于点F2。当透镜的厚度远小于F和F到透镜的表面距离时，可以认为F和F至透 镜中心的距离分别为透镜的第一和第二焦距。如果透镜两边的折射率相同（例如空气中的透 镜)，则透镜的第一和第二焦距相等，取值f。 实验原理 对于一个薄的双凸透镜，取两个表面的曲率半径R和R为正，可以得到下式(n为透 镜介质的折射率)： 子=(m-1R+B) RR2 在一个透镜系统中，物体的象大于物体本身，称之为放大。若s为物体到透镜的距离，s'为 透镜到象的距离，则放大倍率m可计算如下： 1= 若d=s-f(即物体到邻近焦点的距离)和d'=s'-f,则 ms、d 实验中将验证这些理论结果，并研究球面透镜所引起的象畸变（称为象差）。 实验内容 工.第一焦距 1.将白炽灯光源置于光具座的左端。 2.把一个双凸透镜和观察屏分别吸附在元件支架上。 3.把透镜和观察屏放置在光具座的最右端，透镜置于光源与观察屏之间。透镜离光源较远， 可以认为入射透镜的光为平行光。 66 实验 3：透镜 实验仪器 白炽灯光源（OS-9102B） 光具座（OS-9103） 元件支架（OS-9107） 可调光阑（OS-9117） 十字箭头目标（OS-9121） 焦距为-22mm 的透镜（OS-9131） 焦距为 18mm 的透镜（OS-9132） 焦距为 48mm 的透镜（OS-9133） 焦距为 127mm 的透镜（OS-9134） 焦距为 252mm 的透镜（OS-9135） 狭缝障板（OS-9139） 0.5mW 激光器（选做内容） 角度位移器/元件支架（选做内容） 焦距为 25mm 的凹面反射镜（选做内容） 实验目的 透镜是一种含有两个或两个以上折射面的光学系统。就几何光学而言，感兴趣球形折射 面透镜，且应用最广泛。我们定义透镜的一个焦点为 F1，若将一个点光源置于 F1，则穿过 透镜后的所有光线互相平行。同样可以定义透镜的另一个焦点为 F2，当平行光线穿过透镜 后汇聚于点 F2。当透镜的厚度远小于 F1 和 F2 到透镜的表面距离时，可以认为 F1 和 F2 至透 镜中心的距离分别为透镜的第一和第二焦距。如果透镜两边的折射率相同（例如空气中的透 镜），则透镜的第一和第二焦距相等，取值 f。 实验原理 对于一个薄的双凸透镜，取两个表面的曲率半径 R1 和 R2 为正，可以得到下式（n 为透 镜介质的折射率）： ( 1)( ) 1 1 2 1 2 R R R R n f + = − 在一个透镜系统中，物体的象大于物体本身，称之为放大。若 s 为物体到透镜的距离，s’为 透镜到象的距离，则放大倍率 m 可计算如下： s s m  = 若 d = s − f （即物体到邻近焦点的距离）和 d = s  − f ，则 f d d f m  = = 实验中将验证这些理论结果，并研究球面透镜所引起的象畸变（称为象差）。 实验内容 I．第一焦距 1. 将白炽灯光源置于光具座的左端。 2. 把一个双凸透镜和观察屏分别吸附在元件支架上。 3. 把透镜和观察屏放置在光具座的最右端，透镜置于光源与观察屏之间。透镜离光源较远， 可以认为入射透镜的光为平行光