1 (Практикум по оптике)

Работа №...Изучение дисперсии света. Цель: исследовать зависимость оптической силы линзы и коэффициента пре- ломления стекла от длины волны исследуемого света Оборудование: источник света, набор светофильтров, исследуемая линза, экран, слайд, линейка. Теории Дисперсия света — зависимость показателя преломления света в веществе от длины волны света. Следствие дисперсии света — разложение в спектр пучка белого света при прохождении его сквозь призму и один из серьезных недостатков оптических систем — хроматизм положения изображения ~рис.

1). асн Рис. 1 Это значит, что нехроматический пучок имеет совокупность фокусов, расположенных вдоль оптич~~кой оси. Или, другими словами, линза дает ряд ч~тких изображений предмета, расположенных на разных расстояниях от линзы, если изображения предмета получают в нехроматическом свете. Оптическая сила тонкой линзы связана с показателем преломления и материала из которого изготовлена линза и радиусами кривизны Й.» и К поверхностей линзы (рис.2). 01 Рис.

2 Таким образом„определяя экспериментально оптическую силу линзы для различных частей оптического спектра, можно исследовать зависимость от показателя преломлечия длины волн ( дисперсию света). 4 Оптическую силу линзы достаточно просто рассчитать по положению изображения Н, получаемого с помощью линзы (рис.

3) от предмета Ь. 1 1 + — (2) Х Описание установки Оптическая система установки изображена на рис. 4 Рис. 4 ОС вЂ” оптическая скамья с нанесенной на ней шкалой, БС вЂ” источник белого света, Ф - обойма с набором светофильтров, П -предмет, Л - исследуемая линза, Э - экран. Если на оптической скамье расположить на определенном расстоянии И (больше Р) от линзы предмет, то перемещая экран вдоль скамьи можно получит его четкое изображение. 5 Порядок выполнения работы 1.

Установите исследуемую линзу на оптическую скамью и закрепите ее (Рекомендуем устанавливать большой масштаб изображения: Г- 3 — 4 д). В таблицу записать значения радиусов кривизны поверхностей линзы и длин волн, пропускаемых светофильтрами. Л,,= нм 2. Установите в рабочее положение один из светофильтров (например, красный). Перемещая экран вдоль оптической скамьи подберите такое его положение, при котором получается самое четкое изображение предмета. Примечание: особенно уделите внимание тому, чтобы плоскость экрана и предмета были перпендикулярны оптической оси линзы. 3.

Зафиксируйте их положение и измерьте расстояния Й и Х1 «см, рис. 3) с возможно большей точностью. Результаты запишите в таблицу. 4. Не меняя положение п е мета и линзы (перемещается только экран) получите четкое изображение предмета с зеленым и синим светофильтрами. Для каждого фильтра измерьте расстояния Г; и запишите его в таблицу. 5. Не меняя положение предмета и лхГнзы проведите еще дважды изме" рения (пункт 3) с каждым, из имеющихся в наборе, фильтром и занесите результаты измерения расстояния К.

от линзы до экрана в таблицу. 6 6. Для каждого светофильтра рассчитайте оптическую силу линзы 1 .0 = — + —, найдите его среднее значение В, ~ расчеты выполняйте с точностью до третьего знака после запятой), Сделайте вывод. 7, Р~с~читайт~ по формуле 1 показатель прело~~~~ия стекла и для квжд~го фильтра, постройте график зависимости показателя преломления от длины волны. Сделайте ВыВОд.

.