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单项选择题应用光学显微镜观察细菌不染色标本主要是观察(
)A．细胞壁B．细胞膜C．荚膜D．动力E．鞭毛
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应用光学实验报告(共9篇)
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篇一：浙江大学应用光学实验报告 课程名称：姓 名：学 部：系： 专 业：学 号：指导教师：\ 本科实验报告
应用光学实验 龚晨晟 信息学部 光电信息工程学系 信息工程（光电系）
岑兆丰 2012年 5 月 11 日 实验报告
课程名称：
应用光学实验
指导老师岑兆丰成绩：实验名称：典型光学系统实验实验类型： 设计同组学生姓名：
乐海滨,王祎乐
一、实验目的和要求（必填） 三、主要仪器设备（必填）
五、实验数据记录和处理七、讨论、心得
二、实验内容和原理（必填） 四、操作方法和实验步骤 六、实验结果与分析（必填） 一、实验目的和要求 深入理解显微镜系统、望远镜系统光学特性及基本公式；
掌握显微镜系统、望远镜系统光学特性的测量原理和方法。 二、实验内容和原理 (1)望远镜特性的测定 测定望远镜的入瞳直径D、出瞳直径D’和出瞳距；测定望远镜的视觉放大率Γ；测定望远镜的物方视场角角φ。 对于望远镜系统来说，任意位置物体的放大率是常数，此值由物镜焦距和目镜焦距确定，其视觉放大率可表示为
(2) 显微镜视场及显微物镜放大率的测定 显微物镜的放大率是指横向放大率
，像方视场角；测定望远镜的最小分辨 式中
——标准玻璃刻尺上一对刻线的距离（物）（格值0.01mm）； y′——由测微目镜所刻得的像高。 (3)显微物镜数值孔径的测定 显微物镜的数值孔径为半孔径角。若在空气中n=1,则 ,其中n为物方介质的折射率，u为物方。 数值孔径通常用数值孔径计来测定，数值孔径计的结构如图5示，其主要元
件是一块不太厚的玻璃半圆柱体，沿直径方向的侧面是与上表面成45度角的斜面，从侧面入射的光线在斜面上全反射，上表面上有两组刻度沿圆周排列。其外圈刻度为数值孔径（即角度的正弦值），内圈刻度为相应的角度值，以度为单位。半圆柱体上表面的圆心附近φ8mm范围内镀铝，铝面上有透光狭缝（3），底座（1）上装有一金属框（4），它可绕圆柱轴线转动，金属框的侧面装有一片乳白玻璃（6），上面刻有叉丝，可以通过狭缝（3）看到十字线的反射像。推动手柄（7），金属框（4）便带着叉丝一起围绕孔径计的圆柱面移动，金属框的上表面装有一块刻有指示线的玻璃（5），指示线在随着叉丝一起运动时通过两组刻度值，所以两组刻度都能反映叉丝的位置。
数值孔径计的45°用以转折光路，若把数值孔径计的光路图拉直则如图6示，狭缝（3）置于被测显微物镜的物面位置，经物镜成像在目镜的物方焦点上，狭缝（3）前面的十字线（6）经物镜后成像在显微镜像方焦面后不远的地方，去掉目镜，人眼位于狭缝的（3）的像面附近，便能看到一个明亮的圆，此即被测物镜的出瞳，出瞳对像面中心的张角为像方孔径角，入瞳对物面中心的张角为物方孔径角。 四、操作方法和实验步骤 一、望远镜特性的测定 1、D、D’、Γ和的测定 图1是望远镜参数的测定装置。调整步骤： ①
将被测望远镜（由物镜L1和目镜L2组成）和数显读数显微镜（由物镜L3和目镜L4组成）固定于光学导轨上； ②
前后移动望远镜，改变其与读数显微镜的间距，直至通过读数显微镜能看到一个边缘清晰且完整的圆斑； ③
转动测微鼓轮，使其在水平方向移动，当视场里的十字线竖丝切于亮斑两端时，由数显读数装置读取两种状态时的示数，二者之差即为出瞳直径D’； ④
出瞳距的测量：记下出瞳在读数显微镜里成像清晰时读数显微镜在光轴方向的位置A1，再微调数显读数显微镜，直至看清玻璃表面的细微结构，记下此时读数显微镜的位置A2； A1`A2之差即为出瞳距的值。
2w的测定 完成上述实验后，取下读数显微镜，调整并使望远镜和广角平行光管共轴。通过过望远镜观察广角平行光管焦平面上的分划板，所看到的刻度数就是被测望远镜的物方视场范围。广角平行光管（黑），焦距 ，分划板格值1mm， 由图2可见，只要读取视场范围内的刻度数，就很易计算出2W，并可由以上公式求出2W′；广角平行光管（灰），分划板上有两条刻线，其格值分别为5’和3.6’，所读取的视场范围即是视场角。 3)
最小分辨角φ的测定 将被测望远镜移到高分辨率的平行光管前（焦距550mm），其光路图仍如图2所示，只是其焦平面用标准鉴别率板代替分划板，人眼通过被测望远镜观察，如能将鉴别率板上某一组的四个方向线条同时看清楚，而线条更密更细的更高一组看不清了，则这一组就是望远镜能分辨的最高组数了。根据所用的鉴别率板号数（3号鉴别率板），可在有关手册（置于实验装置旁）查到刻线组的线条宽度d值，并由下式求出被测望远镜的最小分辨角
本实验所用望远镜是内调焦式物镜，倍数较大，较小故出瞳距也较小。 二、显微镜视场及显微物镜放大率的测定 如图3所示，调整好照明灯和显微镜聚光系统之间的相互位置，以满足显微镜使用时所需要符合的柯拉照明条件，在显微镜载物台上放置一把分划值已知的标准玻璃刻尺（有盖玻片的一面朝向显微镜物镜）。通过调节手轮上下移动镜筒进行调焦，直到看到刻尺像最清晰为止，取下目镜，换上测微目镜（其结构如图4所示）。测微目镜除了在焦面上装有一固定的毫米刻尺分划板外，还有一块刻有平分丝和十字线的活动分划板，在精密丝杆的推动下，后者可沿推动的方向移动，移动值可以从固定刻尺上以及测微鼓轮上的刻度读出（前者最小分划值为1mm，后者格值为0.01mm）。此时若刻尺像的清晰度发生变化，可直接改变抽筒位置重新获得清晰的像。 任意选定刻尺上两条刻线（相隔距离尽可能大些），转动测微鼓轮选定一条刻线a（即置此刻线于平分线的中央），记下此时的，然后再对准第二条刻线b又得读数，二者读数之差即为两刻线像的间隔大小，物镜的横向放大率为： 在测定显微物镜的放大率的同时，还可以测出显微镜视场的大小。为此，只需要重新换上目镜，并直接从目镜视场中读出所能见到的最大刻尺长度，此即为显微镜的物方线视场值。
三、显微物镜数值孔径的测定篇二：应用光学实验报告
应 用 光 学 实 验 报 告 姓名：xxx 班级：xxx 学号：xx 1. 了解学习使用zemax软件，并用zemax完成透镜实验。 2. 了解学习使用tfcalc软件，并用tfcalc完成光学薄膜设计和分析实验。 实验内容 1.应用zemax设计一个F/4的镜片，焦距为100mm，在轴上可见光谱范围内，使用BK7玻璃。生成光学特性曲线，光程差曲线，点列图，并进行简单优化。 2.应用tfcalc设计一个光学薄膜，并进行分析。 实验过程 任务一 1. 根据教程学习了解zemax。 2. 首先，运行ZEMAX。为系统输入波长，在第一个“波长”行中输入486，在第二行的波长列中输入587，最后在第三行输入656。 3. 设置权重为1.0。 4. 定义孔径。由于需要一个F/4镜头，所以需要一个25mm的孔径。 5. 增加第四个表面。物体所在面为第0面，然后才是第1（STO是光阑面），第2和第3面（标作IMA）。 6. 选用玻璃BK7。并输入镜片厚度是4mm。 7. 确定曲率半径，前面和后面的半径分别是100和-100，并输入一个100的值，作为第2面的厚度。 8. 应用光线特性曲线图进行判断。 9. 优化设计。 10. 应用点列图及OPD图衡量光学性能。 任务二 1. 根据教程学习了解tfcalc。 2. 运行tfcalc。 3. 设置光薄膜层数。 4. 设置每层所用的物质（如TIO2，SIO2等）。 5. 运行获得分析曲线图。任务一 图一 光线特性曲线图 图二 光线特性曲线图（纠正离焦后）图三 像差图 图四 OPD图图五 多色光焦点漂移图 图六点列图篇三：光学实验报告 应用光学实验报告 本学期应用光学共开设八个实验，现对实验之一的阿贝尔成像及空间滤波实验编写实验报告。 （一）实验目的： 1．了解透镜孔径对成像的影响和两种简单的空间滤波。 2．掌握在相干光条件下调节多透镜系统的共轴。 3．验证和演示阿贝成像原理，加深对傅里叶光学中空间频谱和空间滤波概念的理解。 （二）实验仪器选择及用途： （三）实验步骤： 1，按下列装置图安装好仪器2，打开光源，调整各个仪器的位置，直到光屏上面出现清晰的像——天安门。 3，继续调整θ调制滤波器，使得光屏上的天安门呈红色，天空呈蓝色，草地上呈绿色。 4，拍下此时所成的像，并记录此时各仪器的位置。 5，关掉光源及电源，整理仪器。 6，进行数据处理及实验。 （四）数据记录与处理 1，实验所得的像如下：（五）实验总结： 1.在这次实验中，刚开始由于对实验仪器不够熟悉，导致实验结果不理想，实验进程缓慢。 2．通过实验，我了解光学平台、白炽灯光源 S、准直镜L1、θ调制板（三维光栅）、傅里叶透镜、θ调制滤波器S2—40等的使用及其原理，也了解了透镜孔径对成像的影响和两种简单的空间滤波，掌握在相干光条件下调节多透镜系统的共轴，并验证和演示阿贝成像原理，加深对傅里叶光学中空间频谱和空间滤波概念的理解，初步了解简单的空间滤波在光信息处理中的实际应用，真是受益匪浅。篇四：光学实验报告 建筑物理 ——光学实验报告
实验一：材料的光反射比、透射比测量 实验二：采光系数测量 实验三：室内照明实测
实验小组成员： 指导老师： 日期：日星期二实验一、材料的光反射比和光透射比测量 一、 实验目的与要求 室内表面的反射性能和采光口中窗玻璃的透光性能都会直接或间接的影响室内光环境的好坏，因此，在试验现场采光实测时，有必要对室内各表面材料的光反射比，采光口中透光材料的过透射比进行实测。 通过实验，了解材料的光学性质，对光反射比、透射比有一巨象的数值概念，掌握测量方法和注意事项。 二、 实验原理和试验方法 （一）、光反射比的实验原理、测量内容和测量方法 光反射比测量方法分为直接测量方法和间接测量法，直接测量法是指用样板比较和光反射比仪直接得出光反射比；间接法是通过被测表面的照度和亮度得出漫反射面的光反射比。下面是间接测量法。 1. 实验原理 （1） 用照度计测量： 根据光反射比的定义：光反射比P是投射到某一材料表面反射出来的光通量与被该光源的光通量的比值，即： P=φP/φ 因为测量时将使用同一照度计，其受光面积相等，且，所以对于定向反射的表面，我们可以用上述代入式，整理后得： P=EP/E 对于均匀扩散材料也可以近似的用上述式。 可知只要测出材料表面入射光照度E和材料反射光照度Ep，即可计算出其反射比。 （2） 用照度计和亮度计测量 用照度计和亮度计分别测量被测表面的照度E和亮度L后按下式计算 P=πL/E 式中：L---被测表面的亮度，cd/m2； E—被测表面的照度，lx 。 2.测量内容 要求测量室内桌面、墙面、墙裙、黑板、地面的光反射比。每种材料面随机取3个点测量3次，然后取其平均值。 3.测量方法 ①将照度计电源（POWER）开关拨至“ON”，检查电池，如果仪器显示窗出现“BATT”字样，则需要换电池； ②将光接收器盖取下，将其光敏表面放在待测处，再将量程（RANGE）开关拨至适当位置，例如，拨在×1挡，测量的仪器显示值乘以量程因子即为测量结果。另有一种自动量程照度计，数字显示中的小数点随照度的大小不同而自动移位，只需将所显示的数字乘以量程因子即为测量结果（单位：lx）。有的照度计为自动量程，直接读取照度计数字即为测量结果。 ③在稳定光源下，将光接收器背面紧贴被测表面，测其入射照度E；然后将光接收器感光面对准被测表面的同一位置，逐渐平移光接收器平行离开测点，照度值逐渐增大并趋于稳定（约300mm左右），读取反射照度值Ep，即可计算出光反射比ρ； ④测量时尽量缩短入射照度和反光照度间的时间间隔，并尽可能的保持周围光环境的一致性。测量人尽量穿深色衣服。
（二）、光透射比的实验原理、测量内容和测量方法 1.实验原理 根据光透射比的定义：光透射比是透过某一透光材料的光通量与透过该光源的光通量的比值，即： r = φr /φ 与测量光反射比的道理相同，上述式同样可以变化为：r =Er /E 用照度计测量透光材料的透射光照度和同一轴线上入射光照度便可计算出盖材料的光透射比r 。 2. 实验内容：测量教室内光玻璃透射比，随机的取3点，共测量三次，然后取平均值。 3. 试验方法 ①将照度计电源（POWER）开关拨至“ON”，检查电池，如果仪器显示窗出现“BATT”字样，则需要换电池。 ②将光接收器盖取下，将其光敏表面放在待测处，再将量程（RANGE）开关拨至适当位置。 ③选择无直射阳光照射窗口，如北向窗口，将照度计的光接收器的感光面对准窗外。紧贴透光材料两侧同一轴线上，分别测出Ｅi和Ｅr，则利用公式
r =Er /E 便可计算出光透射比。
用照度计测定材料表面反射系数 图3
用照度计测定材料的透光系数 三、 数据记录与整理 实验测量地点： 华中科技大学西十二教学楼S111教室 测量数据如下： 1.光反射比测量记录表读数\测点 1 Ep E P Pˉ 1 368
地面 2 369
0.32 3 369 1168 0.31 读数\测点 3 Ep E P Pˉ 1 123 397 0.31 地面 2 114 420 0.27 0.29 3 120 414 0.29 读数\测点 1 Ep E P Pˉ 1 104 239 0.43 黑板 2 107 258 0.41 0.44 3 129 259 0.49 读数\测点 3 Ep E P Pˉ 1 161 282 0.57 黑板 2 129 288 0.45 0.49 3 127 275 0.46 读数\测点 1 Ep E P Pˉ 1 134.8 160.4 0.84 墙面 2 139.2 157.2 0.88 0.84 3 132.3 163.2 0.81 读数\测点 3 Ep E P Pˉ 1 200 307 0.65 墙面 2 184 281 0.65 0.66 3 186 272 0.68 读数\测点 1 Ep E P Pˉ 1 111 279 0.40 桌面 2 103 281 0.37 0.37 3 97 285 0.34 读数\测点 3 Ep E P Pˉ 1 261 720 0.36 桌面 2 278 734 0.38 0.37 3 263 739 0.36 注：表中是同一测点三次测量后计算的值的平均值。2 Ep E P 50.8 153.5 0.33 53.9 159.1 0.34 53.9 157 0.34
2 Ep E P 140 334 0.42 157 318 0.49 151 326 0.46
2 Ep E P 150 167.5 0.89 160.6 175.5 0.91 162.4 183.2 0.88
2 Ep E P 1 140 395 2 136 387 3 135 382
Pˉ 0.34Pˉ 0.46Pˉ 0.89Pˉ 0.352.光透射比测量记录表 读数\测点 1 2 3 1 Ep 364 405 413 Ep 238 237 E 461 453 455 3 E 289 287 P 0.82 0.83 Pˉ 0.83 P 0.79 0.89 0.91 Pˉ 0.86 Ep 465 457 467 E 544 532 534 2 P 0.85 0.86 0.87 Pˉ 0.86 玻璃 读数\测点 1 2 玻璃 3 235 284 0.83 篇五：应用光学实验讲义 实验一
光学实验主要仪器、光路调整与技巧 一. 引言 不论光学系统如何复杂，精密，它们都是由一些通用性很强的光学元器件组成，因此掌握一些常用的光学元器件的结构和性能，特点和使用方法，对安排试验光路系统时正确的选择光学元器件，正确的使用光学元器件有重要的作用 二． 实验目的 掌握光学专业基本元件的功能；调整光路，主要包括共轴调节、调平行光和针孔滤波。 三． 基本原理 (一)、光学实验仪器概述: 主要含： 激光光源，光学元件，观察屏或信息记录介质 1. 激光光源; 激光器即Laser(Light Amplification by stimulated emission of radiation)，原意是利用受激辐射实现光的放大．然而实际上的激光器,一般不是放大器,而是振荡器,即利用受激辐射实现光的振荡,或产生相干光。 .960年,梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器.现在被广泛用于各个行业 激光的特性:(1)高度的相干性(2)光束按高斯分布 激光器的分类: (1)气体激光器——He-Ne激光器,Ar离子激光器 (2)液体激光器——染料激光器 (3)固体激光器———半导体激光器,红宝石激光器 本套实验方案的选择的激光器是气体型He-Ne内腔式激光器,波长为632.8nm的红光，功率2mW。个别实验中还会用到白光点光源。 2、用于光学实验的元件一般包括： 防震平台、分束镜、扩束镜、准直镜、反射镜、成像透镜、傅立叶变换透镜、多自由度微调器、可变光栏、观察屏等部件。如果是全息实验还需要快门、干版架、自动曝光和显定影定时器、记录干版等。（本实验方案中，扩束镜采用针孔空间滤波器，准直镜、成像透镜、傅立叶变换透镜均采用双凸透镜） ⑴防震平台 光学实验需要一个稳定的工作平台。特别是对于全息图制作实验，由于是参考波和物光波干涉条纹的记录，如果在曝光过程中因为振动导致两光波有变化，就要影响干涉条纹的调制度。通常要求该光波的振动变化小于十分之一波长。 影响稳定性的因素有震动、空气流和热变化等。震动的主要影响来自地基的震动，如果记录系统部件的机构有松动就会把震动放大，所以必须对工作台采取减震措施。专用全息气浮工作台是最好的减震台。简单的减震方法可用砂箱、微塑料、气垫（用汽车、飞机轮子的内胎）和重kg的铸铁或花岗岩，并应安装一个隔离罩。如果不用隔离罩，记录全息图时室内不要通风，工作人员不要大声讲话和距工作台远一些。 ⑵光学元件 ①分束镜: 分束镜是光学实验系统的一个重要元件，它的作用是将激光束分为两束，在干涉仪系统组装的实验中可产生两束有一定夹角的相干波，在全息制作实验中可产生参考光和物体的物光光波。分束镜一般是在玻璃板上镀干涉膜。干涉膜有两种：多层介质膜和金属膜。分光比可以连续变化或分段变化。 ②扩束器(扩束镜): 因激光束的发散角很小，需要用一个扩束镜以加大光束的发散角。通常可用20倍、40倍的显微物镜或焦距很短的单片正透镜或负透镜。本实验方案中，扩束镜采用针孔空间滤波器。 ③双凸透镜: 准直镜、成像透镜、傅立叶变换透镜之功能均可使用不同内径和焦距的双凸透镜来实现。为了提高光的透射率，透镜面要镀增透膜。在选用透镜时，要选用没有缺陷和污脏的透镜.(因为它们会使观察或记录图像产生噪声) ④反射镜: 当光入射到普通反射镜的玻璃基版上时，要先经过折射再反射，反射光的损失很大。同时玻璃片基的两面会因多次反射引入杂散光。所以光学实验需用表面平整度高和涂有多层反射膜的高反射率反射镜。 ⑤其它: 还有一些辅助元件：如多自由度微调器，可三维控制镜架或者滤波器的位置和方向；可变光阑包括可调的狭缝和圆孔光阑、观察屏可用白纸或白屏；电子计时器用来控制曝光时间等。 3、光学信息的记录介质 主要用在全息类实验中。包括两大类,一类银盐感光材料，另一类非银盐感光材料，其中非银盐感光材料又包括，重铬酸盐明胶、光致聚合物等材料。银盐感光材料灵敏度高，但是衍射效率低。非银盐感光材料响应速度快，能及时的记录和显示，材料分辨率高，有些材料能多次反复使用，不用贵金银，免除了暗室的显影定影操作，加工过程简便快速，但灵敏度低。它们各有优缺点，而且不同的非银盐感光材料的性能也是不一样的。 (二)、共轴调节： 光学实验中经常要遇到用一个或多个透镜成像，为了获得较好的像，必须使各个透镜的主光轴重合（即共轴），并使物体位于透镜的主光轴附近。另外，为了最大限度利用激光扩束后的面光源，所有透镜的主轴都需要大致通过光斑中心，才能获得清晰的像。 共轴调节使物、屏的中心处在透镜光轴上，并使各光学元件共轴，达到共轴能保证近轴光线的条件成立。一般分为两步进行，第一步粗调，即用眼睛观察，使物、屏与透镜中心大致在一条直线上；粗调方法如下：通过前后移动白屏的方法先使激光光束与台面平行，再将透明物、扩束镜、双凸透镜依次摆好，调节它们的取向和高低左右位置，凭眼睛观察，再让光斑、物、镜的几何中心处在一条直线上，这样便使镜的主光轴与平台面平行且共轴，光斑也最大限度得到利用。 图示过程为：调节透镜杆的高度，使得光斑中心与透镜架上的中心小圆孔在同一高度。
第二步细调，即移动透镜，当两次成像中心重合即达到共轴，若不重合，须视情况，针对性地调节各光学元件，直至两次成像的中心重合。如果系统有两个以上的透镜，先加入一个透镜调节共轴，然后再依次加入透镜，使每次所加透镜都与原系统共轴。 反射镜的调节方法类似。
(三)、调节平行光： ⑴调整扩束镜，准直镜共轴，
⑵粗调，把准直镜放到一定位置使扩束镜处于准直镜的前焦面上，然后在准直镜后放一挡板，不断前后纵向移动挡板，观察挡板上圆形光斑的到大小是不是发生变化，如果发生变化，就再前后移动准直镜的位置，再前后移动挡板，观察圆形光斑的大小，如果变化，重复以上工作，直到光斑大小不发生变化位置，完成粗调。 在调节中要注意光斑变化的和准直镜移动方向的关系，从而很快达到粗调的效果
射到挡板上，可以观察到干涉条纹挡板
⑷细调2，左右微移动准直镜，观察挡板条纹的变化，找出规律，并使条纹的数目减少，最后在挡板上只剩下，一条或半条条纹，(来自: 写 论文 网:)这时从准直镜出来的光线就是平行光。
挡板（条纹 变化，使之 越来越少）平晶
四、真空滤波器的调节： （1） 首先在激光的前面一定距离放一光屏，在激光打在屏上的一点做记号， 并且固定光屏， （2） 然后把针孔滤波器的针孔拿出，使针孔面朝上，不要接触桌面或工作台。 （3） 将针孔滤波器至于激光和光屏之间，调整针孔滤波器的高度使之与激光 同高，这时就会在光屏上出现一个亮度均匀的圆光斑，并且光斑的中心 与我们光屏上做的记号重合。 （4） 然后把针孔放到滤波器上，先稍许移动垂直和左右方向的调节手轮，直 接观察针孔小眼，使针孔处小亮点最亮；再调节前后方向的手轮，使得 物镜不断靠近针孔。 （5）
待有光斑出现后，不断重复第4步，使光斑的亮度逐渐增加，在光屏上观察到同心的亮暗衍射环。 （6）
最后再沿三个方向微调，使中央亮斑半径不断扩大，亮度逐渐增加，直至最亮最均匀为止。 五、仪器用具 尽量将本实验系统所提供的所有光学、光电、机械调整元件的功能和使用方法都熟悉。 六、实验内容： （1）主要光学实验仪器的分辨 （2）进行共轴调节、调平行光 附录：光学成像的基本概念与完善成像条件 一、 光学系统与完善成像的概念 1、光学系统：由一系列的光学元件所构成的系统。 这里所说的光学元件可以是透镜、反射镜、棱镜等。 光学系统又分为：共轴光学系统及非共轴光学系统 2、完善成像：像与物体只有大小的变化没有形状的改变（物与像是完全相似的）。 二、 完善成像的条件 入射为球面波，出射也为球面波（入射为同心光束，出射也为同心光束）。 三、 物、像的虚实 物有虚实之分，像也有虚实之分。 物：发出入射光波的。像：由出射光波形成的。 1、实物、实像：由实际光线相交而成的就称为实； 2、虚物、虚像：由实际光线的延长线相交而成的。 实象可由人眼或接收器（屏幕、CCD、底片、光电倍增管等）所接收； 虚像不可以被接收器所接收，但是却可以被人眼所观察。 3、物空间、像空间 物所在的空间称为物空间；像所在的空间叫像空间。无论是物空间还是像空间都是无限延伸的，不能机械的以左右划分。
七、思考题 1、白屏上出现麻麻点点是什么原因？ 2、未加针孔前，白屏上出现许多小衍射环是什么原因？ 3、平行光有什么特点？篇六：几何光学实验报告几何光学实验研究 一、实验内容 （一）仪器的组安装和调整 1、安装 矩形光盘安装： （1） 在矩形光盘背面安好工形托架 （2） 将大支杆插入大三角支架 （3） 将安在矩形光盘上的工字型托架插入大支杆孔 （4） 调整矩形光盘于水平位置，旋紧各螺丝 （5） 将光源支杆插入小三角支架，旋紧螺丝 2、调整 光源筒在U型支架上可以灵活转动，改变射出光线的角度；调节支杆高度可以改变光源的高度；灯泡位置可在灯座筒里转动，使灯丝正好位于透镜的焦点上。仪器使用前调整步骤如下： （1） 将低压电源的输出电压调至2V，接通电路，逐次增大电源的输出电压 （2） 将光源靠近矩形光盘的缝屏板，并将缝屏板上的光拦插片第一、七条关闭，拉 开其他的，使光屏上出现五条光带 （3） 将光源筒向光盘上倾斜，使光带落在矩形光盘上，仔细调整角度，使光带既能 照满光盘，又使亮度最好 （4） 调整灯丝位置，前后移动和转动，使光盘上得到窄而亮并且近乎平行的五条光 带 （5） 使矩形光盘与桌面平行，调整光源的投射角，使五条光带的中间一条正好透射 在光盘中央的黑色标记上 （二）分光小棱镜的使用 实验方法：分光小棱镜的角度主要用来改变光的入镜角度，把小棱镜吸于光具盘上，分光交于主光轴一点。 实验现象:如右图所示 （30°和11°小棱镜分光角度目测差别不大，故以右图示意即可）
（三）透镜的光学作用 （四）球面镜的光学性质
（五）凸透镜成像
（六）光的反射 篇七：几何光学综合实验·实验报告 几何光学综合实验〃实验报告
【实验仪器】 带有毛玻璃的白炽灯光源、物屏、1/10分划板、凸透镜2个、白屏、目镜、测微目镜、二维调整架2个、可变口径二维架、读数显微镜架、幻灯底片、干板架、滑座5个、导轨。 【实验内容（提纲）】 一、测量透镜焦距 1、自成像法测量凸透镜（标称f=190mm）的焦距。 测3次。翻转透镜及物屏，再测3次。求平均。 2、两次成像法测量凸透镜（标称f=190mm）的焦距。 测3次。 3、放大倍数法测量目镜焦距。至少测5次，做直线拟合求焦距。 二、组装望远镜 用第一部分测量的凸透镜和目镜组装望远镜。调节透镜高低、方向以及水平位置，使能看清楚远处的标尺。画出光路图，标明元件参数。用照相法测量放大倍数。 三、组装显微镜、投影机：画出光路图，标明元件参数。 【注意事项】 1、光学元件使用时要轻拿轻放。 2、注意保持光学元件表面清洁，不要用手触摸，用完后放回防尘袋。 3、光源点亮一段时间后温度很高，不要触摸，以防烫伤。 4、本实验光学元件比较多，实验前后注意清点，不要搞混 【实验一·测量透镜焦距】 〃自成像法 把凸透镜放在十字光阑前面，是两者等高共轴。在凸透镜后放一平面反射镜，使通过透镜的光线反射回去。仔细调节透镜与物间的距离，直到在物面上得到十字叉丝的清晰像为止。这时物与透镜的距离即为透镜的焦距。用该方法测量透镜的焦距十分简便。光学实验中经常用这种方法调节出平行光。例如平行光管射出的平行光就是用此方法产生的。 〃两次成像法 这种方法也称为共轭法或贝塞尔法 这种方法使用的测量器具与前面相同。其特点是物与屏的距离L保持一固定的值，且使L?4f?。通过移动透镜，可在屏上得到两次清晰的像。如左图，透镜在位置I得到放大的像；在位置II得到缩小的像。由左图可知 L??s?s?,d??s?s? d为透镜两次成像所移动的距离。由此可得：
?s? L2?d2111 又??，则f?? ??4Lssf L?dL?d ,s?? 22 由此可见，只要测出物与屏的距离L及透镜的位移d，即可算出f?。用这种方法测量凸透镜的焦距通常比较准确。因为在这个方法中无须测量物距、像距，从而排除了测量物、像距 时，以镜心为准而非以主点为准所带来的误差。 〃放大倍数法测透镜焦距 如果凸透镜很厚或焦距很短，或者对于凸透镜组，可以通过测量放大倍数来计算焦距。
线放大率定义为：m?（1） 由左图可见：m?（2） 将高斯公式 公式（2）得： y' y y's' ? ys 111??ss'f 代入 s'11s'x ?s'(?)??1??m0。 （3）
m?sfs'ff 其中x是像的位置（原点任意）。由（3）可见，放大倍数m与像的位置x成线性关系，其 斜率为透镜焦距的倒数。
对于透镜组，成像与放大倍数的公式与单个透镜的没有区别，但是物距与像距分别是相对第一和第二主平面计算的，这两个主平面一般并不重合。 实验方法： 本实验中，待测目镜Le是由两个凸透镜构成的透镜组，物是1/10mm分划板F，观察和测量像的工具是测微目镜L。 把全部器件摆放在导轨上，靠拢后目测调至共轴。
在F、Le、L底座距离很小的情况下，前后移动Le，直至在测微目镜L中看到清晰的1/10mm的刻线，并使之与测微目镜中的标尺无视差。 测出1/10mm刻线像的宽度，求出其放大倍数m，记下测微目镜的位置x。 固定Le，把L向后移动30-40mm，调节F,形成清晰的像，测量放大倍数m与L的位置x。 改变测微目镜L的位置5次，重复以上操作和测量。
画m-x图，求目镜Le的焦距。【实验二·望远镜组装及其放大率的测量】 望远镜是用途极为广泛的助视光学仪器，望远镜主要是帮助人们观察远处的目标，它的作用在于增大被观测物体对人眼的张角，起着视角放大的作用，它常被组合在其他光学仪器中。为适应不同用途和性能的要求，望远镜的种类很多，构造也各有差异，但是它的基本光学系统都由一个物镜和一个目镜组成。望远镜在天文学、电子学、生物学和医学等领域中都起着十分重要的作用。 〃实验目的 1、熟悉望远镜的构造及其放大原理； 2、掌握光学系统的共轴调节方法； 3、学会望远镜放大率的测量。 〃实验仪器 光学平台、凸透镜若干、标尺、二维调节架、二维平移底座。 〃实验原理 1、望远镜构造及其放大原理 望远镜通常是由两个共轴光学系统组成，我们把它简化为两个凸透镜，其中长焦距的凸透镜作为物镜，短焦距的凸透镜作为目镜。图1所示为开普勒望远镜的光路示意图，图中L0为物镜，Le为目镜。远处物体经物镜后在物镜的像方焦距上成一倒立的实像，像的大小决定于物镜焦距及物体与物镜间的距离，此像一般是缩小的，近乎位于目镜的物方焦平面上，经目镜放大后成一虚像于观察者眼睛的明视距离与无穷远之间。 物镜的作用是将远处物体发出的光经会聚后在目镜物方焦平面上生成一倒立的实像，而目镜起一放大镜作用，把其物方焦平面上的倒立实像再放大成一虚像，供人眼观察。用望远镜观察不同位置的物体时，只需调节物镜和目镜的相对位置，使物镜成的实像落在目镜物方焦平面上，这就是望远镜的“调焦”。 图1图2 望远镜可分为两类：若物镜和目镜的像方焦距均为正（既两个都为会聚透镜），则为开普勒望远镜，此系统成倒立的像；若物镜的像方焦距为正（会聚透镜），目镜的像方焦距为负（发散透镜），则为伽利略望远镜，此系统成正立的像。 2、望远镜的视角放大率 望远镜主要是帮助人们观察远处的目标，它的作用在于增大被观测物体对人眼的张角，起着视角放大的作用。望远镜的视角放大率M定义为： M? 用仪器时虚像所张的视角?0 （1） 不用仪器时物体所张的视角?e 用望远镜观察物体时，一般视角均甚小，因此视角之比可以用正切之比代替，于是，光学仪器的放大率近似可以写为：M? tg?0 （2） tg?e 在实验中，为了把放大的虚像l与l0直接比较，常用目测法来进行测量。如图2所示。设长为l0的标尺（目的物PQ）直接置于观察者的明视距离处（约3米），其视角为?e，用一只眼睛直接观察标尺（物PQ），另一只眼睛通过望远镜观看标尺的虚像（PQ）亦在明视距离处，其长度为?l，视角为??0，调节望远镜的目镜，使标尺和标尺的像重合且没有视差，读出标尺和标尺像重合区段内相对应的长度，即可得到望远镜的放大率： & & M? tg?0l ? （3） tg?el0 因此只要测出目标物的长度l0及其像长l，即可算出望远镜的放大率。 3、望远镜的计算放大率M?? f0 （4）
fe 由上式见，视放大率（绝对值）等于物镜与目镜的焦距之比，欲增大视放大率，必须增大物镜的焦距或减小目镜的焦距。同时，随着物镜和目镜的焦距的符号不同，视放大率可正可负。如果M为正值，像是正立的，为伽利略望远镜，如果M为负值，像是倒立的，为开普勒望远镜。 〃实验内容 图3 1、根据已知透镜的焦距确定一个为物镜、另一个为目镜，并将标尺直接置于观察者的明视距离处（约3米）。 2、将物镜、目镜放在一起，调节高低、左右方位，使其中心大致在一条与光学平台平行的直线上，同时，各光学元件互相平行，垂直于光学平台。 3、按照图3的光路组成开普勒望远镜，向约3米远处的标尺调焦，使标尺刻度成清晰的像。 4、用数码照相机拍摄目镜中的像；保持相机位置及镜头焦距不变，直接对着标尺拍照。 5、将两张照片导入计算机，测量标尺上相同刻度对应的像素宽度，它们之比即为望远镜放大倍数。6、求出望远镜的测量放大率M? fl ，并与计算放大率0作比较。 l0fe 【实验三·显微镜组装】 〃实验目的 1．了解显微镜的结构、原理及放大率等概念。 2．设计组装显微镜，进一步熟悉透镜成像规律。 〃实验原理 1．显微镜简介 最简单的显微镜由两个凸透镜构成。其中，物镜的焦距很短，目镜的焦距较长。它的光路如图所示。
图中的Lo 为物镜（焦点在Fo 和Fo′），其焦距为fo；Le 为目镜，其焦距为fe。将长度为y1 的被测物AB 放在Lo 的焦距外且接近焦点Fo 处，物体通过物镜成一放大的倒立实像A′B′(其长度为y2），此实像在目镜的焦点以内，经目镜放大后，在明视距离D 上得到一个放大的虚像A″B″（其长度为y3）。虚像A″B″对于观测物AB 来说是倒立的。由图中可见，显微镜的放大率为： 。
（1） Δ为显微镜物镜像方焦点F0′和目镜的物方焦点Fe 之间的距离，称为物镜和目镜的光学间隔（显微镜的光学间隔一般是一个确定值，通常在17-19cm）。因而式（1）可改写成 ， (2) 由式（2）可见，显微镜的放大率等于物镜放大率和目镜放大率的乘积。在fo、fe、Δ和D 为已知的情况下，可利用上式算出显微镜的放大率。 〃实验内容 根据提供的元件，装配一台视放大率为20 倍的简单显微镜，并测定其放大率。
篇八：光学综合实验报告光学综合实验报告
姓名：学号：日期： 目录
1、 焦距测量--------------------------------------4 2、 典型成像系统的组建和分析----------------------7 3、 典型成像系统的使用----------------------------10 4、 分光计的使用----------------------------------10 5、 棱镜耦合法测波导参数--------------------------14 6、 半导体激光器的光学特性测试--------------------22 7、 电光调制--------------------------------------29 8、 法拉第效应测试--------------------------------38 9、 声光调制--------------------------------------46 10、 干涉、衍射和频谱分析--------------------------47 11、 迈克尔逊干涉仪--------------------------------58 12、 氦氖激光器综合实验----------------------------6313、 光学仿真实验----------------------------------97
本次所选做九个实验依次为: 13
光学仿真 1.
焦距测量 2.
典型成像系统的组建和分析 3.
典型成像系统的使用 4.
分光计的使用 5.
棱镜耦合法测波导参数 6.
半导体激光器的光学特性测试 7.
电光调制 9.
声光调制 11. 迈克尔逊干涉仪 实验一 光学仿真 在计算机上进行了偏振光研究。 具体的实验内容如下：
内容一：起偏
内容二：消光 内容三：三块偏振片的实验 内容四：圆偏光和椭圆偏振光的产生 内容五：区分圆偏振光与自然光；椭圆偏振光与部分偏振光 ：利用偏振片和波片区分各光源 首先，让它们分别通过一个检偏器，并将检偏器绕光传播方向旋转一周，根据现象做如下分析：（1）若出现2个完全消光的位置，则为线偏振光 （2）若光强五变化，则可能是自然光和或圆偏振光 （3）若光强有变化，但无消光位置，则为部分偏振光或椭圆偏振光 （4）针对（2）（3）进一步区分，在检偏器前加一块1/4波片。此时再旋转检偏器 （5）若光强无变化，则入射光为自然光；若出现2个完全消光的位置，则为圆偏振光 （6）当波片光轴与与检偏器透振轴方向平行式，如果出现2个完全消光的位置，则入射光为圆偏振光；若没有消光位置，则为部分偏振光。
焦距测量 （一）用自准法和位移法测透镜焦距 1：用自准法测薄凸透镜焦距 [实验装置]
1、带有毛玻璃白炽灯光源S； 2、品字型物像屏P：SZ-14；3、凸透镜L：f ，=190mm；4、二维调整架：SZ-07； 5、平面反射镜M；
6、三维调整架：SZ-16；7、二维底座：SZ-02；8、三维底座：SZ-01；9、底座：SZ-04；10、底座：SZ-04； [实验步骤] 1、把全部器件夹好靠在标尺上，靠拢，调至共轴。 2、前后移动L，使在P屏上成一清晰的品字形像。3、调M的倾角，使P屏上的像与物重合。 4、再前后微动L，使P上的像既清晰又与物同大小。5、分别记下P和L的位置a1、a2。6、把P和L都转180。，重复做前四步。7、再记下P和L新的位置b1、b2。
数据的记录和计算 fa=a2-a1
fb=b2-b1单位：cm 实验现象 前后移动L，在P屏上成一清晰的品字形像。调M的倾角， P屏上的像与物重合。 再前后微动L， P上的像既清晰又与物同大小 2 、 用位移法测凸透镜焦距 [实验装置简图]篇九：光学基础实验实验 基础光学实验 一、实验仪器 从基础光学轨道系统，红光激光器及光圈支架，光传感器与转动传感器，科学工作室500 或750接口，datastudio软件系统 二、实验简介 利用传感器扫描激光衍射斑点，可标度各个衍射单缝之间光强与距离变化的具体规律。 同样可采集干涉双缝或多缝的光强分布规律。与理论值相对比，并比较干涉和衍射模式的异 同。 理论基础 衍射：当光通过单缝后发生衍射，光强极小（暗点）的衍射图案由下式给出 asinθ=m’ λ
（m’=1,2,3,?.）
（1） 其中a是狭缝宽度，θ为衍射角度，λ是光的波长。下图所以为激光实际衍射图案，光强与位置关系可由计算机采集得到。衍射θ角是指从 单缝中心到第一级小，则数。 m’为衍射分布级 双缝干涉：当光通过两个狭缝发生干涉，从中央最大值（亮点）到单侧某极大的角度由 下式给出： dsinθ=mλ
（m=1,2,3,?.）（2）
其中d是狭缝间距，θ为从中心到第m级最大的夹角，λ是光的波长，m为级数（0为中 心最高，1为第一级的最大，2为第二级的最大?从中心向外计数）。 如下图所示，为双缝干 涉的各级光强包络与狭缝的具体关系。 三、实验预备 1.将单缝盘安装到光圈支架上，单缝盘可在光圈支架上旋转，将光圈支架的螺丝拧紧， 使单缝盘在使用过程中不能转动。要选择所需的狭缝，秩序旋转光栅片中所需的狭缝到单缝 盘中心即可。 2、将采集数据的光传感器与转动传感器安装在光学轨道的另一侧，并调整方向。 3、将 激光器只对准狭缝，主义光栅盘侧靠近激光器大约几厘米的距离，打开激光器（切勿直视激光）。调整光栅盘与激光器。 4、自左向右和向上向下的调节激光束的位置，直至光束的中心通过狭缝，一旦这个位置 确定，请勿在实验过程中调整激光束。 5、初始光传感器增益开关为×10，根据光强适时调整。并根据右图正确讲转动传感器及 光传感器接入科学工作室500. 6、打开datastudio软件，并设置文件名。 四、实验内容 a、单缝衍射 1、旋转单缝光栅，使激光光束通过设置为0.16毫米的单缝。 2、采集数据前，将光传感器移动衍射光斑的一侧，使传感器采集狭缝到需要扫描的起点。 3、在计算机上启动传感器，然后慢慢允许推动旋转运动传感器扫描衍射斑点，完成扫描后点 击停止传感器。若果光强过低或者过高，改变光传感器（1×，10×，100×）。 4、使用 式（1）确定狭缝宽度： (a)测量中央主级大到每一侧上的第一个极小值之间的距离s。 (b)激光波长使用 激光器上的参数。 (c)测量单缝光栅到光传感器的前部之间的距离l。
(d)利用以上数据计算至少两个不同的最小值和平均的答案。分析计算结果与标准缝宽之 间的误差以及主要来源。 b、双峰衍射 1、将单缝光栅转为多缝光栅。选择狭缝间距为0.25mm(d)和狭缝官渡0.04mm(a)的多缝。 2、采集数据前，将光传感器移动衍射光板的一侧，是传感器采集狭缝到需要扫描的起点。 3、在计算机上启动传感器，然后慢慢允许推动旋转运动传感器扫描衍射斑点。完成扫描后点击 停止传感器。如光强过低或者过高，改变光传感器（1×，10×，100×）。 4、利用datastudio 软件来测量主极大到一侧第一、二、三次极大的距离，并测量整个包络宽度。 5、测量最大的中心之间的距离和第二次和第三次的最大侧。测量距离从中央最高最低衍 射（干扰）模式。 6、使用式（2）确定缝间距：(a) 测量中央主级大到每一侧上的第n个极大值之间的距离hn（n=1,2,3）。 (b) 测量单缝光栅到光传感器的前部之间的距离l。(c)确定”d”值，使用第一，第二和第三的最大值，求”d”平均值。分析实验值与标准 缝间距的误差。 7、确定狭缝宽度，使用式（1）根据主级包络到第一级包络的距离，计算双缝缝宽，并 与标准值对比。 8、选择两组其他双缝，重复上述步骤。 五、实验数据与处理 单缝衍射：
sl=0.0042m； sr=0.0040m； l=101.50 仅当λ=650 由式（1）算得ar=1.649×10m；al=1.572×10m；a=1.611×10m 计算误差δ r=(1.649-1.600)/1.600=3.06%δl=(1.600-1.572)/1.600=1.75%-4 -4 -4 δ=(1.611-1.600)/1.600=0.69%实验误差主要来源于：图像的取值读数的误差，移动传感器速度的不稳定的影响，以及 系统篇二：光学基础光学基础实验报告实验1：自组望远镜和显微镜 一、实验目的 1.了解透镜成像规律，掌握望远镜系统的成像原理。 2.根据几何光学原理、透镜成像规律和试验参数要求，设计望远镜的光路，提出光学元 件的选用方案，并通过光路调整，达到望远镜的实验要求，从而掌握望远镜技术。 二、实验原理 1.望远镜的结构和成像原理望远镜由物镜l1和目镜l2组成。目镜将无穷远物体发出光会聚于像方焦平面成一倒立 实像，实像同时位于目镜的物方焦平面内侧，经过目镜放大实像。通过调节物镜和目镜相对 位置，使中间实像落在目镜目镜物方焦面上。另在目镜物焦方面附有叉丝或标尺分化格。 物 像位置要求：首先调节目镜至能清晰看到叉丝，后调整目镜筒与物镜间距离即对被观察物调 焦。 望远镜成像 视角放大率要求：定义视角放大率m为眼睛通过仪器观察物像对人眼张角ω’的tan? 正切与眼睛直接观察物体时物体对眼睛的张角ω的正切之比m=tan?。要求m&1。 2.望远镜主要有两种情况：一种是具有正光焦度目镜，即目镜l2是会聚透镜的系统，称 为开普勒望远镜；另一种是具有负光焦度目镜，即目镜l2是发散透镜的系统，称为伽利略望远镜。f1tan? 对于开普勒望远镜，有m=tan?=-f2 公式中的负号表示开普勒望远镜成倒像。若要使m的绝对值大于1，应有f1&f2。
对于伽利略望远镜，视角放大率为正值，成正像。
d 此外，由于光的衍射效应，制造望远镜时，还必须满足：m=d
式中d为物镜的孔径，d为目镜的孔径，否则视角虽放大，但不能分辨物体的细节。 三、思考题 1.根据透镜成像规律，怎样用最简单方法区别凹透镜和凸透镜？ 答：（1）将这个透镜靠 近被观察物，如果物的像被放大的，说明该透镜为凸透镜； （2）将这个透镜放在阳光下或 灯光下适当移动，如果出现小光斑的，说明该透镜为凸透镜． 2.望远镜和显微镜有哪些相同之处？从用途、结构、视角放大率以及调焦等几个方面比 较它们的相异之处。 答：望远镜与显微镜都是视角放大仪器,都由物镜,目镜组成。 望远镜用于观察远处物体,用大口径,长焦距的透镜做物镜,调焦时调节物镜与目镜的距 离； 显微镜用于观察细微物体,用短焦距的透镜做物镜,镜筒长度固定,调焦时调节物镜与物 体之间的距离。 3.试说明伽利略望远镜成像原理，并画出光路图。
伽利略望远镜成像原理：光线经过物镜折射所成的实像在目镜的后方（靠近人目的后方） 焦点上，这像对目镜是一个虚像，因此经它折射后成一放大的正立虚像。伽利略望远镜的放 大率等于物镜焦距与目镜焦距的比值。其优点是镜筒短而能成正像。 4.望远镜实验中，将3米远的标尺看作无穷远的物体，从而计算望远镜的实验放大率， 这种估算方法引起的误差有多大？如果需要对该放大率进行修正，应如何 做？ 标尺放在有限距离s远处时，望远镜放大率可做如下修正：当s＞100
时，修正量题中s=3m 实验2 薄透镜焦距测定 一、实验原理 1、凸透镜焦距的测定 （1）粗略估计法：以太阳光或较远的灯光为光源，用凸透镜将其发出的光线聚成一光点 （或像),此时，s??，s?f，即该点（或像）可认为是焦点，而光点到透镜中心的距离，即为 凸透镜的焦距，由于这种方法误差很大，大都用在实验前作粗略估计。 （2）利用物距像距法求焦距：当透镜的厚度远比其焦距小的多时，这种透镜称 ff??1 为薄透镜。 在
近轴光线的条件下，薄透镜成像的规律可表示为：ssf??f? ss s?s 当将薄透镜置于空气中时，则焦距 （3）自准直法：如图2.2所示，在待测透镜l的一侧放置被光源照明的物屏，在另一侧 放一平面反射镜，移动透镜（或物屏），当物屏正好位于凸透镜之前的焦平面时，物屏上任一 点发出的光线经透镜折射后，将变为平行光线，然后被平面反射镜反射回来。再经透镜折射后，仍会聚在它的焦平面上，即原物屏平面上，形成一个与原物大小相等方向相反的倒立实 像。此时物屏到透镜之间的距离就是待测透镜的焦距，即f?s （4）共轭法：；取物屏像屏之间的距离大于4倍焦距，且保持不变，沿光轴方向移动透 镜，则必能在像屏上观察到二次成像。如图2.3所示，设物距为s1时，得放大的倒立实像; 物距为s2时，得缩小的倒立实像，透镜两次成像之间的相移为d,根据透镜成像公式， 将?1???2??(d?d)/2 ?1???2??(d?d)/2 d2?d2f? 4d 代入得 可见，只要在光具座上确定物屏、像屏以及透镜二次成像时其滑座边缘所在位置， 就可比较准确的求出焦距。 2.凹透镜焦距的测定 （1)视差法：在物和凹透镜之间置一有刻痕的透明玻璃片，当透明玻璃片上的刻痕和虚 像无视差时，透明玻璃片的位置就是虚像的位置。 （2)辅助透镜成像法：如图2.6所示，先使物发出的光线经凸透镜l1后形成一大小适中 的实像ab，然后在l1和ab之间放入待测凹透镜l2,就能使虚物ab产生实像ab。分别测出 l2到ab和ab之间的距离s1、s2，即可求出l2的像方焦距f2。 二、数据处理 %f?19.08+/-0.04 ?ef?0.2% 表2.2 自准法物屏位置x。= 485单位：cm%f?19.9+/-0.3 ? ef?1.5% 表2.3 共轭法物屏位置x。=10cm像屏位置x3=95 d?x3?x1?85cm cm
ef?% f=19.78 +/-0.05 0.25% 2、测量凹透镜焦距
cmf?7.53+/-0.014 ? ef?%1.86% cm表格5 辅助透镜成像法
x0?635cm ?f? ?19.61+/-0.24 ef=1.24% 三、思考题 1、如会聚透镜的焦距大于光具座的长度，试设计一个实验，在光具座上能测定它的焦距。用平行光射入透镜，在光具座面上放一镜子，反射透镜过来的光，然后用一小屏幕去看 光汇聚的最小光点，然后测出座面距小屏幕的距离，加上光具座的距离便是焦距；
也可用一束很细的激光垂直于透镜的面射入，并量出与透镜的中心轴距离，以及通过透 镜后光落在座面上与透镜中心轴的距离，通过几何的方式算出焦距。
使用一个焦距小的透镜在此透镜前方，以此来减小焦距，是光点落在光屏上通过测量待 测透镜与已知焦距的距离即可得答案使用平面镜反射也可 2、用共轭法测凸透镜焦距时， 为什么必须使d?4f？试证明之。由物像共轭对称性质的到透镜焦距 f=(d^2-d^2)/(4d) 。其中，d 是两次得到清晰的物 像所在位置之间的距离，所以 d 是大于零的，如果 d 是小于或等于 4f 的话，那上式的到 的 f 是负值或零。 因为1/u+1/v=1/f
v&0 l=u+v=uv/f篇三：光学基础实验实验报告(i)
光的直线传播规律报告人
刘云鹏 同组实验者 无时间
未知实 验目的： 1. 验证光的直线传播规律 2. 了解照相机的基本原理 一、实验仪器制作过程及成品描述（详细） 1.用纸卷两个略有大小不同的圆筒，刚好够相互套入； 2.涂黑期内表面保证不透光且无内表面反射； 3.将大的圆筒一端用黑色电工胶带封闭，并戳一个针孔，在小的圆筒一端贴一张薄 的白纸作观察屏； 4.完成的观察器由粗细两伸缩圆柱筒构成，白纸上有倒像。 二、实验原理：（简略叙述）小孔相机运用光的直线传播原理，一个极小的孔将远处传来的光限制成为一束及细光线， 物体上不同部位发出的光线通过小孔到达屏幕成像；在光具座上，设置相应试验系统，验证 分析小孔成像。 三、实验步骤及现象（详细）步骤：1.制作小孔成像实验装置； 2.在光具座上依次放置光源，物屏，小孔成像，测量显微镜等，观察物屏上 的图案在小孔后纸屏上的位置和大小，并用测量显微镜测量物，像，小孔间的距离和物 象大小关系； 现象：物体或观察屏距小孔越远像越模糊，观察屏距小孔越远像越大，越模糊。 四、自问自答 小孔成像有“景深”问题吗，为什么? 小孔成像无“景深”问题，因为其成像为光沿直线传播原理，而非透镜改变光路实现会 聚的原理。 实验2
三棱镜的角度与色散测量
报告人刘云鹏同组实验者 蒿岭，于振华 时间
实验目的： 1． 了解分光仪的构造原理，学会正确使用分光仪 2． 掌握棱镜角度测试的原理和方法 3． 了解光的折射与棱镜色散现象 一、实验仪器：（仪器名称及仪器编号、样品描述） 分光仪，反光镜，三棱镜 二、实验原理：（简略叙述） 1.角度测量原理： 用分光仪测量棱镜顶角采取两种方法
用调好的望远镜对准夹棱镜顶角的两个面，使得返回的十字像在分划板上重合，记录下 望远镜的两个角度读数，望远镜转过的角度与顶角互补。 2.最小偏向角法原理： 如图，p为顶点，两边是折射面，夹角α作三棱镜的顶角。光线由ab入射，经过两次折射沿de方向射出，ab与de夹角为δ偏向角δ=∠fbd+∠fdb=i1-i2-α，因为顶 角α=i1-i2，δ具有最小值，当且仅当i1=i2时，此时入射光和出射光的方向相对于三棱镜 是对称的，由sin 折射率n。 三、分光计调整过程及其涉及的光学、机械原理（详细）本&&篇:《》来源于:
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