第7講幾何光學(xué)應(yīng)用學(xué)生版

望遠(yuǎn)鏡 兩種望遠(yuǎn)鏡都是用焦距較長的凸透鏡做物鏡。遠(yuǎn)處 體從同點(diǎn)發(fā)出的光線可近似為平行光，因此將在物鏡的面上成一實(shí)像AB 勒望遠(yuǎn)鏡的目鏡也是凸透鏡，

F1F2以AB為物，在無窮遠(yuǎn)處得到虛像AB。 望遠(yuǎn) A B平面重合時(shí)，實(shí)像AB卻成了虛物，經(jīng)凹透鏡折射成 AB

LL

f1顯微鏡焦點(diǎn)處，（u1f1）AB于目鏡L2焦點(diǎn)內(nèi)靠近焦點(diǎn)處（u2

fL2A

12

f1fL是鏡筒長度。2525cm，f1f2.Lcm。β1，β2【例1】某觀察者通過一塊薄玻璃板去看凸面鏡中他自己的像．他移動(dòng)著玻璃板，使得在玻璃板中與cm眼睛距凸面鏡頂點(diǎn)的距離40cm,問玻璃板觀察者眼睛的距離為多少?【例2OC點(diǎn)，R＝1.50cm，O8.0cmP點(diǎn)緊貼一張畫片，P點(diǎn)距O點(diǎn)6.3cm。這種酒杯未斟酒時(shí)，若在杯口處向杯底方向，看不出畫片上的景物，但如果斟了酒，再在杯口處向杯底方向，將看到畫片上的景物。已知玻璃的折射率n1＝1.56，酒的折射n2＝1.34。試通過分析計(jì)算與論證解釋這一現(xiàn)象.【例3】一束平行光沿凸透鏡的主光軸入射，經(jīng)透鏡折射后，會(huì)聚于透鏡后f=48cm處，透鏡的n=1.512cm【例4L4cm（大于焦距）處有一平面鏡，透鏡前面有一方格紙．當(dāng)方格紙前后移動(dòng)時(shí)，在相距l(xiāng)9cm的兩個(gè)位置上均能在紙上看到方格的像．求透鏡焦距．【例5H3.0cmn＝1.52.0cm處有一SS處，問透鏡與【例6n=1.56cmAB6cm，10cmf1=10cm15cmf2=10cm的凹透【例7】空心激光束是一種在方向上中心光強(qiáng)為零的圓筒形光束。由于這一特征，它可以把某些光學(xué)器件：焦距為f的凸透鏡，圓錐角為45R的球面鏡（中間有圓孔，如圖：腔為圓柱形，半徑為r。請(qǐng)回答如下問題：【例8】光源位于f'30mm的透鏡前40mm【例9f1f2天文望遠(yuǎn)鏡的放大率m

f1/f2AAⅠⅡB 【（出的平行光束與主光軸成小角度2，求2/1（此比值等于此玻璃棒的望遠(yuǎn)系統(tǒng)的視角放大率ii1PAini 1C2BR1【例11】薄凸透鏡放在空氣中時(shí)，兩側(cè)焦點(diǎn)與透鏡中心的距離相等。如果此薄透鏡兩側(cè)的介質(zhì)不同，其折射率分別為和，則透鏡兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)（設(shè)為 和透鏡中心的離不相等，其值分別為和。現(xiàn)有一個(gè)薄凸透鏡，已知此凸透鏡對(duì)平行光束起會(huì)聚作用，在試求出此時(shí)物距，像距，焦距、四者之間的關(guān)系式若有一軸光線向透鏡心已它與透主的夾角則與之應(yīng)的出線與主的夾多大？，，，四者之間有何關(guān)系

惠更斯牛頓的微粒說。根據(jù)聲和光的某些現(xiàn)象的相似性，提出光是一種波。但，他將光波跟機(jī)械波等面處同時(shí)發(fā)生的反射、折射現(xiàn)象和幾束光交叉相遇后毫無防礙地繼續(xù)。因?yàn)?，這些波的現(xiàn)象是人類已1801年，托馬斯·楊用單色光照射到開有窄縫的不透光的遮光板上，通過窄縫的光又照射到置與光源。從雙縫后的光屏上明、暗相間的條紋，終于實(shí)現(xiàn)了證明光具有波動(dòng)性的光的實(shí)驗(yàn)。1804年，菲涅耳用一束光照射到開有小孔的不透光的遮光板上，在遮光板之后的毛玻璃屏上，看見 1850年，傅科用實(shí)驗(yàn)測(cè)出光在水中速度比空氣中小，表明光波與聲波的不同。1865年，麥克斯韋提 證實(shí)了電磁波的存在。之后，又進(jìn)一步證明電磁波跟光波一樣能發(fā)生放射、折射、、折射和偏振現(xiàn)象；光波和電磁波在真空中可以，且速度相等為c=3×108m/s。以上諸多相同并非巧合、偶質(zhì)。光波不是惠更斯時(shí)代宏觀波機(jī)械波。從此，光的波動(dòng)性得以公認(rèn)，并得到了迅猛地發(fā)展。1888年，斯托列托夫發(fā)現(xiàn)了光電效應(yīng)現(xiàn)象，即光（含不可見光）照射到金屬表面有電子大出的現(xiàn)象。樣光的波動(dòng)理論跟光電效應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生了，它無法解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象及其規(guī)律。1905年，愛因斯坦為解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，在普朗克的量子理論啟發(fā)下。他認(rèn)為，既然電磁波在