Un nuovo metodo per misurare l'ingrandimento del microscopio
La misura dell'ingrandimento del microscopio è un esperimento fondamentale negli esperimenti di fisica universitaria. L'ingrandimento del microscopio M=l'ingrandimento dell'oculare × l'ingrandimento della lente dell'obiettivo. Il metodo tradizionale per misurare l'ingrandimento del microscopio consiste nell'utilizzare il metodo dell'osservazione diretta. Questo metodo è semplice e intuitivo, monotono, ma l'accuratezza della lettura è bassa, con conseguente grande errore. In considerazione di ciò, questo documento propone un nuovo metodo per misurare l'ingrandimento del microscopio, che migliora notevolmente l'accuratezza dei risultati sperimentali.
Principio sperimentale
Utilizzare un collimatore per misurare il percorso ottico della lunghezza focale dell'obiettivo. Regolare il reticolo inciso con cinque gruppi (chiamato lastra di Poirot) al piano focale della lente dell'obiettivo della lente dell'obiettivo L0, rimuovere lo specchio piano e posizionare la lunghezza focale da misurare davanti al collimatore Se si utilizza la lente, l'immagine della lastra di Poirot sarà ottenuta sul piano focale quadrato dell'immagine F' della lente da testare.
Utilizzando i principi sperimentali di cui sopra, dopo molti esperimenti nel processo di insegnamento a lungo termine, si è scoperto che il collimatore può essere utilizzato per misurare con precisione la lunghezza focale della lente dell'obiettivo del microscopio, l'oculare e la distanza dal punto focale dell'oggetto oculare alla lente di campo dell'oculare, quindi utilizzare un micrometro per misurare con precisione il microscopio. È possibile calcolare la distanza tra la lente dell'obiettivo centrale e lo specchio del mirino centrale dell'oculare, la distanza tra lo specchio del campo medio dell'oculare e lo specchio del mirino e l'intervallo ottico tra la lente dell'obiettivo e l'oculare del microscopio per ottenere il fuoco del treno ottico composto composto dalla lente dell'obiettivo e dall'oculare. Se l'intero microscopio è considerato come una semplice lente d'ingrandimento.
Passi chiave nella regolazione del sistema sperimentale
(1) Regolare il tubo di collimazione, ovvero il reticolo si trova rigorosamente sul piano focale della lente dell'obiettivo, in modo che il centro del reticolo coincida con l'asse ottico del tubo di collimazione.
(2) Posizionare lo strumento sul banco ottico e regolare per rendere coassiale l'intero sistema.
(3) Misurare la lunghezza focale della lente dell'obiettivo nel microscopio (prendendo come oggetto la lastra di Boro del collimatore) e spostare assialmente la lente dell'obiettivo finché dal microscopio mobile non si vede un'immagine chiara sulla lastra di Boro e il distanza sulla piastra Boro è misurata come La distanza dell'immagine della seconda linea di y è y' oggetto, quindi la lunghezza focale dell'obiettivo del microscopio è:
(4) Misurare la lunghezza focale dell'oggetto nell'oculare del microscopio f, la distanza dal punto focale dell'oggetto nell'oculare allo specchio di campo dell'oculare, posizionare lo strumento sul banco ottico e regolare per rendere l'intero sistema coassiale.
Allineare lo specchio di visualizzazione nell'oculare del microscopio al collimatore e spostare assialmente l'oculare finché dal microscopio mobile non si vede un'immagine chiara della linea incisa sulla lastra di Borot (F è il fuoco virtuale, situato tra lo specchio di visualizzazione e il spazio della lente di campo) registra la posizione dell'oculare come x1; misurare la distanza y′ tra le immagini delle due linee con una distanza di y sulla lastra di Boro
Rispetto al nuovo metodo in questo documento, il metodo tradizionale di misurazione dell'ingrandimento del microscopio presenta i vantaggi di essere semplice, intuitivo e chiaro a colpo d'occhio. Tuttavia, attraverso l'esperimento, gli studenti non possono realmente comprendere la struttura di ciascuna parte del microscopio, in particolare la struttura e il principio dell'oculare. Il nuovo metodo sperimentale consente agli studenti di sperimentare personalmente il processo di risoluzione di problemi pratici con la conoscenza e le capacità di utilizzare il metodo di collimazione per misurare la lunghezza focale dell'obiettivo; Padroneggia davvero il metodo di misurazione del punto base e della lunghezza focale del sistema ottico, comprendi l'applicazione specifica del sistema ottico nella vita reale; consentire agli studenti di imparare ad analizzare da diverse angolazioni e utilizzare metodi diversi per risolvere lo stesso problema. A causa dell'uso di nuovi metodi, l'originale semplice L'esperimento di osservazione è diventato un esperimento completo con una forte capacità pratica, un contenuto ricco e una combinazione di vari contenuti sperimentali, ei risultati sperimentali mostrano che l'errore è significativamente ridotto.
