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望远镜和显微镜的原理

更新时间:2023-10-12 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

望远镜显微镜,可以说是我们现今科学界的两个大名鼎鼎的光学存在了。通过望远镜,我们可以让远处的事物近在眼前,可以去探询宇宙世界,闪亮银河的奇妙。通过显微镜,我们可以让生活中的这些微小的小生物,小结构凸显下来,探求微观世界的奥妙与神奇。并且,为何,望远镜和显微镜有着这样的功能呢?望远镜和显微镜,又到底有着如何的结构呢?就让我们开始探求吧。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

先来探究望远镜的成像规律,总体来说,望远镜大体来说分为两种,第一种是伽利略望远镜,第二种是开普勒望远镜,两种望远镜最大的区别是一个最后的放大成像结果为正像,一个最后的放大成像结果为倒像。因为时间关系,我们此次就先探求最后成倒像的开普勒望远镜。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

跟距之前的知识积累,我们晓得开普勒望远镜是有两个凸透镜组成的,而其中的凸透镜一个焦距大,一个焦距很小,这么我们就可以先打算好这种组成一个简单的开普勒望远镜的材料,手把手自己做一个望远镜,之后再依据我们作出的望远镜的结果进行剖析。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

看法很美满,现实很肉感。于是乎,当我基本没怎样了解过望远镜原理的我看着真深切切的打算的一个焦距为30分米的凸透镜和一个焦距5分米的凸透镜,深陷了思索:两块凸透镜不会自行组合,要想作出望远镜只能靠自己,而且根本没有任何思路呀?两块凸透镜该如何摆放呢?不过好在在这种困难以后,我还有一个终极无敌大法:试下来。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

成像凸透镜成像规律_凸透镜成像规律示意图动态_凸透成像规律实验说课Lhc物理好资源网(原物理ok网)

没错,就是试下来。按照之前在资料上又或则在一些拥有望远镜情节的电视剧里的图画剖析,我还能大体简略地获知开普勒望远镜带两块镜框是呈前后关系,串联成了一条线的,而在望远镜中,焦距较大的镜框是作为目镜置于前方,而焦距较小的镜框则是作为物镜拿来观看的。按照这种信息,我首先将焦距为30分米的大凸透镜固定在了上面,并对准了远方的一个杯子,最后在大凸透镜的正后方放置了小凸透镜,但是缓缓地将小凸透镜往前移:既然总有一个点可以让小凸透镜和大凸透镜产生开普勒望远镜的放大效应,这么这个后移的过程中总会碰到那一个点,而只要找到那一个点,你个望远镜不就下来了吗?Lhc物理好资源网(原物理ok网)

也正是按照这个方式,再一次又一次的尝试过程中,我总算在小凸透镜离大凸透镜(物镜离目镜)大概30分米处在物镜中见到了远方的景物的放大的像,随着小凸透镜的继续远离,小凸透镜中所成的放大的像继续放大,直至小于35分米时,再往前就继续显得模糊了。由此,我制做出了一个开普勒望远镜:由焦距30分米的凸透镜和焦距5分米的凸透镜制成的目镜和物镜相距35分米的穿衣镜。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

用这些尝试的方式,我成功地制做出了开普勒望远镜,并且,这些尝试的方式并不能解决为何目镜和物镜呈现以上的关系时才会出现放大的现象,我要解决这个问题,我们须要通过剖析我弄成的开普勒望远镜中的一些数据,进行光路图的解释。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

我们晓得,当物体离凸透镜小于凸透镜的二倍焦距,也就是物距小于二倍焦距时,光线会再穿过凸透镜以后会在大于二倍焦距小于一倍焦距的地方呈现一个缩小倒立的实相。因为我们要观测的物体离我们的开普勒望远镜的距离很显著是小于二倍焦距也就是60分米的,因而开普勒望远镜的物镜也会让穿过的光线再大于二倍焦距小于一倍焦距的地方呈现一个缩小的倒立的虚像。具体这个缩小的像离目镜的像距,按照我们的探求似乎就是30分米,这时侯,假如我们在光线成缩小倒立虚像的位置焦距为5分米的凸透镜,此时这个光线虚像距离这块凸透镜也就大于一倍焦距,当凸透镜的物距大于一倍焦距的时凸透镜成像规律示意图动态,按照凸透镜的成像规律会呈现一个同侧的正立放大的实像,而这个实像,便正是我们所见到的放大的像了。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

探究完望远镜的成像原理,来瞧瞧显微镜的成像原理:按照之前对于望远镜的光路图剖析经验,在剖析显微镜的过程当中,我们早已不须要再用一次一次尝试的方式试出显微镜,而可以用光路图剖析的方式直接剖析出显微镜及显微镜的成像原理。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

显微镜的目镜和物镜的组成方法,正好和望远镜相反,是焦距较小的凸透镜充当目镜,焦距较大的凸透镜充当物镜。在显微镜之中,我们要观察的物体是大于两倍焦距小于一倍焦距的凸透镜成像规律示意图动态,这么按照凸透镜成像的原理,这个物体所发出的光线在经过凸透镜以后会在小于二倍焦距的地方呈现放大的倒立虚像,当我们在这个地方放置一片焦距很大的凸透镜,因为这块秃顶近距离倒立虚像的位置大于一倍焦距,也就因而会在同侧呈现一个放大的正立的实像,我们所观察的显微镜所呈现的放大的像也正是这个实像了。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

至此,我们探究完了显微镜和望远镜的成像方法,并分别用光路图解释了这一点。事实情况之下的显微镜和望远镜还有着十分特别多的分支,例如光学显微镜的许多设计非常复杂的升级版的。望远镜的另一种伽利略望远镜,以及现今被我们拿来观测星体的星体及望远镜。但这种所有的望远镜和显微镜虽然都还遵循着先前的最基础的望远镜和显微镜的规律,只不过在原先的基础规律以后,加入了许多其他复杂的元素,例如说与多个凸透镜所产生的望远镜或则显微镜等等。光学的世界依然饱含着惊奇,依然有许多未知的领域等待着我们的发觉。所以,永远保持好奇的探求的心,是十分特别重要的。Lhc物理好资源网(原物理ok网)

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