En ny metod för att mäta mikroskopförstoring
Mätningen av mikroskopets förstoring är ett grundläggande experiment i universitetsfysikexperiment. Förstoringen av mikroskopet M=förstoringen av okularet × förstoringen av objektivlinsen. Den traditionella metoden för att mäta mikroskopets förstoring är att använda den direkta observationsmetoden. Denna metod är enkel och intuitiv, monoton, men noggrannheten i avläsningen är låg, vilket resulterar i ett stort fel. Mot bakgrund av detta föreslår denna uppsats en ny metod för att mäta mikroskopets förstoring, vilket avsevärt förbättrar noggrannheten hos de experimentella resultaten.
Experimentell princip
Använd en kollimator för att mäta den optiska banan för linsens brännvidd. Justera riktmedlet graverat med fem grupper (kallad Poirot-plattan) till fokalplanet för objektivlinsen på objektivlinsen L0, ta bort den plana spegeln och placera brännvidden som ska mätas framför kollimatorn Om linsen används kommer bilden av Poirot-plattan att erhållas på bildens fyrkantiga fokalplan F' på linsen som ska testas.
Med hjälp av ovanstående experimentella principer, efter många experiment i den långsiktiga undervisningsprocessen, har det visat sig att kollimatorn kan användas för att noggrant mäta brännvidden för objektivlinsen i mikroskopet, okularet och avståndet från brännpunkten av okularobjektet till okularets fältlins och använd sedan en mikrometer för att noggrant mäta mikroskopet. Avståndet mellan den mellersta objektivlinsen och den mellersta siktspegeln på okularet, avståndet mellan den mellersta fältspegeln i okularet och siktspegeln och det optiska intervallet mellan objektivlinsen och okularet på mikroskopet kan beräknas för att erhålla fokus för det sammansatta optiska tåget som består av objektivlinsen och okularet. Om hela mikroskopet betraktas som ett enkelt förstoringsglas.
Viktiga steg i experimentell systemjustering
(1) Justera kollimationsröret, det vill säga riktmedlet är strikt på objektivlinsens fokalplan, så att riktmedlets mitt sammanfaller med kollimeringsrörets optiska axel.
(2) Placera instrumentet på den optiska bänken och justera för att göra hela systemet koaxiellt.
(3) Mät brännvidden för objektivlinsen i mikroskopet (ta kollimatorns Boro-platta som objekt) och flytta objektivlinsen axiellt tills en tydlig bild på Boro-plattan ses från det rörliga mikroskopet, och avståndet på Boro-plattan mäts som Bildavståndet för den andra linjen av y är y'-objektet, då är brännvidden för mikroskopobjektivet:
(4) Mät objektets brännvidd i mikroskopets okular f, avståndet från objektets brännpunkt i okularet till okularets fältspegel, placera instrumentet på den optiska bänken och justera för att göra hela systemet koaxiellt.
Rikta in betraktningsspegeln i mikroskopokularet mot kollimatorn och flytta okularet axiellt tills en tydlig bild av den graverade linjen på Borot-plattan ses från det rörliga mikroskopet, (F är det virtuella fokuset, placerat mellan visningsspegeln och fältlinsutrymme) registrera okularets position som x1; mät avståndet y′ mellan bilderna av de två linjerna med avståndet y på Boro-plattan
Jämfört med den nya metoden i denna artikel har den traditionella metoden att mäta mikroskopets förstoring fördelarna av att vara enkel, intuitiv och tydlig på ett ögonkast. Men genom experimentet kan eleverna inte riktigt förstå strukturen för varje del av mikroskopet, särskilt okularets struktur och princip. Den nya experimentella metoden låter eleverna personligen uppleva processen att lösa praktiska problem med kunskapen och färdigheterna att använda kollimationsmetoden för att mäta linsens brännvidd; Verkligen behärska mätmetoden för baspunkten och brännvidden för det optiska systemet, förstå den specifika tillämpningen av det optiska systemet i verkliga livet; göra det möjligt för eleverna att lära sig analysera från olika vinklar och använda olika metoder för att lösa samma problem. På grund av användningen av nya metoder, den ursprungliga enkla. Observationsexperimentet har blivit ett omfattande experiment med stark hands-on förmåga, rikt innehåll och en kombination av olika experimentella innehåll, och experimentresultaten visar att felet minskat avsevärt.
