設(shè)計(jì)組裝望遠(yuǎn)鏡

甄志強(qiáng)2011年8月21日

設(shè)計(jì)組裝望遠(yuǎn)鏡

河南科技大學(xué)物理與工程學(xué)院

主要內(nèi)容★實(shí)驗(yàn)教案介紹★實(shí)驗(yàn)講授內(nèi)容★課堂指導(dǎo)介紹

★實(shí)驗(yàn)教案介紹

★實(shí)驗(yàn)講授內(nèi)容望遠(yuǎn)鏡展示與應(yīng)用望遠(yuǎn)鏡展示與應(yīng)用視頻介紹哈勃太空望遠(yuǎn)鏡望遠(yuǎn)鏡展示與應(yīng)用望遠(yuǎn)鏡簡(jiǎn)要介紹一、折射望遠(yuǎn)鏡特征：透鏡作物鏡，難以消除色差舉例：伽利略望遠(yuǎn)鏡，開普勒望遠(yuǎn)鏡

望遠(yuǎn)鏡簡(jiǎn)要介紹二、反射望遠(yuǎn)鏡特征：凹面反射鏡作物鏡，存在像差舉例：牛頓望遠(yuǎn)鏡

望遠(yuǎn)鏡簡(jiǎn)要介紹三、折反射望遠(yuǎn)鏡

特征：增加校正像差的折射元件舉例：施密特望遠(yuǎn)鏡

望遠(yuǎn)鏡簡(jiǎn)要介紹四、其他望遠(yuǎn)鏡

射電望遠(yuǎn)鏡，雙子望遠(yuǎn)鏡，太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡，紅外望遠(yuǎn)鏡，數(shù)碼望遠(yuǎn)鏡，等等。英國(guó)焦德雷爾班克76米直徑的射電望遠(yuǎn)鏡德國(guó)100米直徑的射電望遠(yuǎn)鏡美國(guó)阿雷西博天文臺(tái)366米直徑的射電望遠(yuǎn)鏡日本發(fā)射的空間射電望遠(yuǎn)鏡雙子望遠(yuǎn)鏡中國(guó)多通道太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡紅外望遠(yuǎn)鏡

數(shù)碼望遠(yuǎn)鏡

望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明漢斯·利普希1608年荷蘭眼鏡鋪伽利略望遠(yuǎn)鏡最初的天文望遠(yuǎn)鏡1609年伽利略式望遠(yuǎn)鏡

由一個(gè)凹透鏡（目鏡）和一個(gè)凸透鏡（物鏡）構(gòu)成。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能直接成正立虛像，現(xiàn)在多被玩具級(jí)的望遠(yuǎn)鏡采用，所以又被稱做觀劇鏡?！举だ允酵h(yuǎn)鏡】光路圖開普勒式望遠(yuǎn)鏡由兩個(gè)凸透鏡構(gòu)成。兩透鏡間能成一個(gè)實(shí)像，可方便的安裝分劃板，目前軍用望遠(yuǎn)鏡，小型天文望遠(yuǎn)鏡等專業(yè)級(jí)的望遠(yuǎn)鏡都采用此種結(jié)構(gòu)。但這種結(jié)構(gòu)成像是倒立的，所以要在中間增加正像系統(tǒng)?！鹃_普勒式望遠(yuǎn)鏡】結(jié)構(gòu)圖實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹緦?shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.了解望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造原理，設(shè)計(jì)組裝簡(jiǎn)單望遠(yuǎn)鏡。2.掌握望遠(yuǎn)鏡的調(diào)節(jié)使用方法。3.測(cè)量望遠(yuǎn)鏡的視角放大率。望遠(yuǎn)鏡原理望遠(yuǎn)鏡原理u為物距，v為像距，f為焦距。f1為物鏡焦距，f2為目鏡焦距，L為鏡筒長(zhǎng)望遠(yuǎn)鏡原理望遠(yuǎn)鏡視角放大率計(jì)算公式：視角放大率M必須大于1儀器設(shè)備介紹儀器設(shè)備儀器設(shè)備介紹光源儀器設(shè)備介紹已知焦距透鏡儀器設(shè)備介紹標(biāo)尺作為望遠(yuǎn)鏡觀察的物儀器設(shè)備介紹物屏作為測(cè)焦距時(shí)的物儀器設(shè)備介紹未知焦距透鏡Lx儀器設(shè)備介紹未知焦距透鏡Ly儀器設(shè)備介紹標(biāo)尺作為望遠(yuǎn)鏡觀察的物儀器設(shè)備介紹光源已知透鏡標(biāo)尺問題1.如何組裝成無窮遠(yuǎn)的發(fā)光物體？?jī)x器設(shè)備介紹未知焦距透鏡Ly問題2.如何判斷物鏡和目鏡，依據(jù)為何？未知焦距透鏡Lx實(shí)驗(yàn)中的問題【思考】

問題3.f1+f2L如何理解？結(jié)合實(shí)際進(jìn)行解釋。需要測(cè)量的數(shù)據(jù)1.測(cè)量未知透鏡Lx、Ly的焦距，進(jìn)行三次并記錄【需要測(cè)量的數(shù)據(jù)】物位置像位置透鏡位置物距（u）像距（v）焦距（f）LxLy2.測(cè)量望遠(yuǎn)鏡鏡筒長(zhǎng)L物鏡位置目鏡位置鏡筒L3.記錄數(shù)據(jù)單位：mm單位：mm標(biāo)尺位置已知透鏡位置物鏡位置標(biāo)尺實(shí)像位置實(shí)像的描述目鏡的位置虛像的描述單位：mm需要處理的數(shù)據(jù)1.分別計(jì)算出未知透鏡Lx、Ly的焦距，求出平均值?！拘枰幚淼臄?shù)據(jù)】2.計(jì)算望遠(yuǎn)鏡鏡筒長(zhǎng)L。，計(jì)算望遠(yuǎn)鏡視角放大率M。3.根據(jù)公式實(shí)驗(yàn)寄語(yǔ)實(shí)驗(yàn)中如何培養(yǎng)動(dòng)手能力？思考在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的每一步操作要問自己：為什么要進(jìn)行這樣的操作？進(jìn)行這樣的操作應(yīng)該出現(xiàn)什么現(xiàn)象？如何沒有出現(xiàn)可能是什么原因？

實(shí)驗(yàn)的每一步都是有依據(jù)的，不是猜，不是碰，不是湊數(shù)據(jù)，而是有的放矢！§寄語(yǔ)§實(shí)驗(yàn)中沒有問題，很順利，未必就能培養(yǎng)能力，沒有問題就沒有去分析問題解決問題的機(jī)會(huì)，所以實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)了問題，不可怕，提高能力的機(jī)會(huì)來了，沒有問題是可怕的，抹殺了你提高能力的機(jī)會(huì)！實(shí)驗(yàn)中你如果能提出問題，進(jìn)而分析，最終解決，你將進(jìn)入一個(gè)全新的境界，高的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰﹄x你也就不遠(yuǎn)了！課后討論光具座為什么拿不動(dòng)？

★實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)介