1、第1页，共28页。借助于放大镜借助于放大镜oror显微镜，使物体的细节对眼睛显微镜，使物体的细节对眼睛所张的视角大于眼睛的极限分辨率所张的视角大于眼睛的极限分辨率 第2页，共28页。放大本领 定义：为仪器的放大本领，它等于视角之比，即像对眼的张角U与物体直接对眼的张角U之比。UUUUllMtantan第3页，共28页。不用透镜而物体置于明视距离处，物对瞳孔的视角为 位 于 明 视 距 离（25cm）处，物体经透镜成一放大虚像PQ对眼的视角为 fyfysyUcm25yU 放大本领 2fsUUM若则：M=2.5xcmf10第4页，共28页。三三 目镜目镜1 1、目镜的作用、目镜的作用目镜也是放大视
2、角用的仪器。通常放大镜用来直目镜也是放大视角用的仪器。通常放大镜用来直接放大实物，而目镜则用来放大其它光具组所成的接放大实物，而目镜则用来放大其它光具组所成的象。复杂的助视光学仪器总是包括物镜和目镜两部象。复杂的助视光学仪器总是包括物镜和目镜两部分。目镜通常由不相接触的两个薄透镜组成，面向分。目镜通常由不相接触的两个薄透镜组成，面向物体的透镜称为场镜，接触眼睛者称为视镜。常配物体的透镜称为场镜，接触眼睛者称为视镜。常配备一块分划板，板上包含一组叉丝或透明刻度尺，备一块分划板，板上包含一组叉丝或透明刻度尺，以提高测量的精度。以提高测量的精度。第5页，共28页。两个同种玻璃的平凸透镜组成，场镜和视
3、镜都是凸面向着物镜。场镜的焦距等于视镜焦距的 3 倍，两者间的距离等于视镜焦距的2倍。1惠更斯目镜（Huygens eyepiece）d=2f 321ff 结构第6页，共28页。光路图由物镜射来的会聚光束Q为虚物，经Huygens目镜成实像Q，Q恰好落在视镜的物方焦平面上。Q在整个目镜的物方焦平面上，叉丝或刻度尺应装于Q，使它们的像和目的物的像在眼睛视网膜上同一点出现。第7页，共28页。2冉斯登目镜（Ramsden eyepiece）两个同种玻璃的平凸透镜组成，两者焦距相等，凸面相向，平面向背，两透镜间距等于每一透镜焦距的2/3，d=(2/3)f1 结构21ff 第8页，共28页。光路 从物镜
4、射来的光束形成实像FQ由场镜折射成虚像F2Q。如果要使最后的像位于无限远，则可调节物镜的位置，使F2Q恰好落在视镜的物方焦平面上，此时物点Q正好落在目镜的物方焦平面F上，分划板装置在这个平面上，用于对被观察物或物镜所成的实像进行测量。第9页，共28页。三 显微镜1光路图 第10页，共28页。物PQ置于物镜的物方焦平面F1之外附近，经物镜成放大实像PQ，再经目镜放大，明视距离处成虚像PQ.第11页，共28页。111fsfsfsssyy即 1fsyy设显微物锗和目镜的焦距依次为f1和f1，物镜象方焦点取到目镜物方焦点F2之间的距离(即光学间隔)为物体PQ置于F1附近，物距 ，经物镜成象于PQ设象距
5、为 ，物长 象长 ，则物镜的横向放大率为1fs yPQ yQP s第12页，共28页。PQ对O2点所张的角：212ffysfyU1fsyy欲使物镜所成的象大，物镜的焦距 f1 必须很短目镜将PQ放大，目镜的焦距 f2 也必须很短要使最后的象大应使PQ的位置尽量地靠近目镜物方焦平面F2，第13页，共28页。象PQ在O(眼睛)点所张的视角U，21ffysUU不用显微镜而直接看位于明视距离处的这个物体，视角为 cm25yU 第14页，共28页。2放大本领 cm2521ffsUUM（光学间隔）（镜筒之长）sl所以 =（物镜的横向放大率）)cm25()(21fflM（目镜的放大本领）第15页，共28页。
6、四、望远镜的放大本领1开普勒望远镜（Kepler telescope）第16页，共28页。物镜和目镜所构成的天文望远镜，物镜像方焦点F1和目镜的物方焦点F2重合。结构：光路：QQQ远物Q经物镜会聚于Q，再经目镜后成像 Q”位于无限远处。第17页，共28页。M：222fyfQPQOPUOQPU2121ffffUUM目第18页，共28页。物镜的焦距f1越长，目镜的焦距f2越短，结论 则望远镜的放大本领就越大，M为负值，故形成的是倒立的像。第19页，共28页。2伽俐略望远镜 发散透镜作目镜，会聚透镜作物镜，物镜的像方焦点和目镜的物方焦点重合。结构 远物Q射来的平行光束，经物镜会聚后，光路 QQQ原来
7、应成实像于Q,这对于目镜来说应作虚物，最后成正立像P”Q”于无穷远处。第20页，共28页。M 不用与用望远镜时的视角分别为 1111fyfQPQOPQPOU222fyfQPQOPOQPU故2121ffffUUM第21页，共28页。结论伽里略望远镜物镜的物方焦距为正，目镜的像方焦距为负，放大本领为正值，故形成正方的虚像。第22页，共28页。3反射式望远镜 结构 大型天文望远镜的特点 消色差，校正球差。物镜是用孔径大的反射镜制成的。第23页，共28页。类型和光路图 Newton:AB（抛物面）CD（平面）目镜Gregory:AB（抛物面）CD（椭球面）目镜Cassegarain:AB（抛物面）CD（双曲面）目镜Schmidt:CD（校正镜）AB（凹球面）Hubble:主镜（双曲面）副镜（双曲面）主镜焦平面 第24页，共28页。第25页，共28页。4激光扩束器 倒装望远镜 第26页，共28页。五 幻灯机的聚光和成像第27页，共28页。第28页，共28页。
