设计组装望远镜

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,甄志强,2011,年,8,月,21,日,设计组装望远镜,河南科技大学物理与工程学院,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,视频介绍,哈勃太空望远镜,望远镜展示与应用,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,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,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,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。,【,伽利略式望远镜,】,光路图,开普勒式望远镜,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。,【,开普勒式望远镜,】,结构图,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。,望远镜原理,望远镜原理,u,为物距，,v,为像距，,f,为焦距。,f,1,为物镜焦距，,f,2,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,仪器设备介绍,仪器设备,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,已知透镜,标尺,问题,1.,如何组装成无穷远的发光物体？,仪器设备介绍,未知焦距透镜,Ly,问题,2.,如何判断物镜和目镜，依据为何？,未知焦距透镜,Lx,实验中的问题,【,思考,】,问题,3. f,1,+f,2,L,如何理解？结合实际进行解释。,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,【,需要测量的数据,】,物位置,像位置,透镜位置,物距（,u,）,像距（,v,）,焦距（,f,）,Lx,Ly,2.,测量望远镜镜筒长,L,物镜位置,目镜位置,镜筒,L,3.,记录数据,单位：,mm,单位：,mm,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,虚像的描述,单位：,mm,需要处理的数据,1.,分别计算出未知透镜,Lx,、,Ly,的焦距，求出平均值。,【,需要处理的数据,】,2.,计算望远镜镜筒长,L,。,，计算望远镜视角放大率,M,。,3.,根据公式,实验寄语,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！,寄语,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！,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. f,1,+f,2,=L,如何理解？结合实际进行解释。,谢谢各位老师！,