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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 凹透鏡激光法測量焦距的探究
- 小類：
- 數(shù)理
- 簡介：
- 介紹一種利用激光入射測量凹透鏡焦距的新方法。此方法用兩束激光模擬點(diǎn)光源成像，結(jié)合幾何學(xué)原理簡便測量出實(shí)物成虛像、 虛物成虛像、虛物成實(shí)像時(shí)的凹透鏡焦距。此方法不需借助其它光學(xué)器件、操作簡便、原理簡單、實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確。
- 詳細(xì)介紹：
- 現(xiàn)有的測量方法存在著幾個(gè)缺點(diǎn)：調(diào)激光平行于光軸入射比較困難，找到出射光斑比較困難。該項(xiàng)目針對已有的測凹透鏡焦距方法中的不足和缺陷進(jìn)行改進(jìn)、創(chuàng)新，得到了更加簡便、易于操作的測量凹透鏡焦距的方法，彌補(bǔ)了現(xiàn)有關(guān)于凹透鏡焦距測量方法的不足。運(yùn)用相似三角形原理，結(jié)合激光的特性，模擬出凹透鏡成像的光路，從而簡便測量出凹透鏡的焦距，并且無需其他光學(xué)元件的輔助，同時(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確度也較高，是一種可行的測量凹透鏡焦距的新方法。同時(shí)也為大學(xué)生的設(shè)計(jì)性、探究性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)提供了一條有益的思路。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 實(shí)驗(yàn)中測量凹透鏡焦距主要用凸透鏡、平面鏡等光學(xué)儀器輔助來求焦距。而關(guān)于如何不借助其他光學(xué)儀器，簡單方便地測量凹透鏡的焦距已經(jīng)有許多專家學(xué)者進(jìn)行過探索和研究，也已經(jīng)得出了一些簡易、巧妙地測量凹透鏡焦距的方法。但現(xiàn)有的方法測量中存在著幾個(gè)缺點(diǎn)。本項(xiàng)目針對已有的測凹透鏡焦距方法中的不足和缺陷進(jìn)行改進(jìn)、創(chuàng)新，以求得更加簡便、易于操作的測量凹透鏡焦距的方法。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 針對現(xiàn)有方法的不足，經(jīng)過探索本文提出了一種新方法，此方法結(jié)合了簡單的幾何學(xué)原理，將物距-像距法運(yùn)用到凹透鏡焦距的測量中，無需其他光學(xué)元件的輔助，可擺脫光線平行光軸入射這一束縛，彌補(bǔ)了文獻(xiàn)中一些方法的不足。實(shí)驗(yàn)證明，此法操作簡便，結(jié)果準(zhǔn)確，是一種較實(shí)用的可行方法。研究主要采用實(shí)物成虛像、 虛物成虛像、虛物成實(shí)像測凹透鏡焦距。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 實(shí)驗(yàn)證明，此方法原理簡單，操作簡便，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確度較高，是一種可行的測量凹透鏡焦距的新方法。同時(shí)得到了用虛像測量焦距的方法。此方法的各種情況和其他方法的測量可以作為大學(xué)生的設(shè)計(jì)性、探究性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 摘 要：介紹一種利用激光入射測量凹透鏡焦距的新方法。此方法用兩束激光模擬點(diǎn)光源成像，結(jié)合幾何學(xué)原理簡便測量出實(shí)物成虛像、 虛物成虛像、虛物成實(shí)像時(shí)的凹透鏡焦距。此方法不需借助其它光學(xué)器件、操作簡便、原理簡單、實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確。
獲獎(jiǎng)情況
- 1、凹透鏡激光法測量焦距的探索，技術(shù)物理教學(xué)，ISSN1005-9555/CN15-1224/O3,2010，18（3） 2、凹透鏡激光法測量焦距的探究，大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)， ISSN1007-2934/CN22-1228/O4,2010，23（5） 3、用激光法測量凹透鏡焦距的探究，物理通報(bào)，ISSN0509-4038/CN13-1084/O4,2011(1)
鑒定結(jié)果
- 利用激光法成功進(jìn)行了凹透鏡焦距的測量，并對測量原理和、測量方案及測量結(jié)果進(jìn)行了深入的分析和討論，得到了有益的結(jié)論。
參考文獻(xiàn)
- 1.楊成偉.用激光為光源測量凹透鏡焦距[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù),2008. 2.黃羽中,歐陽艷東.測凹透鏡焦距的新方法[J].汕頭大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,1998. 3.張志偉,孫丙西.一種測量薄凹透鏡焦距的新方法[J].內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2002. 4.李建華.凹透鏡焦距的測量方法[J].唐山師范學(xué)院學(xué)報(bào),2001.
同類課題研究水平概述
- 對于凹透鏡焦距的測量目前都必須得到實(shí)像才能測量，借助凸透鏡才能測量；有采用激光法測量的，但調(diào)節(jié)平行和共軸比較麻煩。本研究的方法是應(yīng)用雙束激光得到實(shí)物、虛物、實(shí)像和虛像，應(yīng)用幾何光學(xué)和幾何方法得到凹透鏡焦距測量的計(jì)算公式。創(chuàng)新點(diǎn)在于通過雙束激光得到實(shí)物、虛物、實(shí)像和虛像，通過虛像測量焦距，調(diào)節(jié)方便及操作簡單。
