BADANIE WAD SOCZEWEK

BADANIE WAD SOCZEWEK
PYTANIA KONTROLNE
1. Aberracja sferyczna
2. Aberracja chromatyczna
UKŁAD POMIAROWY
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Oświetlacz
Kaseta z filtrami
Kondensor
Przesłona z otworami
Badana soczewka
Ekran
Ława optyczna
W uchwycie obiektywu oświetlacza znajduje się przesłona z wyciętym otworem kołowym o niewielkiej
średnicy. Otwór ten należy ustawić w centralnym miejscu strumienia świetlnego. Kondensor, złożony
z dwóch soczewek, powinien być ustawiony na takiej wysokości i w takiej odległości od oświetlacza, by
wiązka promieni po wyjściu z kondensora była wiązką promieni równoległych. Oś optyczna soczewki
powinna być zgodna z osią optyczną kondensora. Przesłona soczewki posiada szereg otworów
pozwalających wybrać promienie odległe od osi optycznej w granicach 20 ÷ 80 mm co 5 mm. Na
ekranie uzyskuje się skupienie promieni, a odległość ekranu od soczewki jest ogniskową soczewki f.
POMIARY
1. Ustawić minimalny rozstaw otworów przesłony.
2. Przesuwając ekran doprowadzić do nałożenia się plamek
świetlnych.
3. Zanotować długość ogniskowej promieni przyosiowych
f0.
4. Zmienić odstęp otworów na większy.
↘ Na ekranie widoczne są pionowe barwne plamki. Fakt ten
umożliwia pomiar aberracji chromatycznej.
5. Zmierzyć ogniskową fN dla światła niebieskiego.
6. Zmierzyć ogniskową fC dla światła czerwonego.
7. Ustawić ekran w odległości ogniskowej promieni
przyosiowych f0.
8. Zmierzyć wzajemną odległość plamek na ekranie
2rN dla światła niebieskiego.
9. Zmierzyć wzajemną odległość plamek na ekranie
2rC dla światła czerwonego.
10. Pomiary powtarzać dla kolejnych otworów przesłony.
rozstaw
otworów
h, cm
światło niebieskie
fN, cm
rN, cm
A llS
A S⊥
światło czerwone
A llC
A C⊥
fC, cm
rC, cm
A llS
A S⊥
A llC
OPRACOWANIE WYNIKÓW
r
1. Dla obu barw światła i dla każdej wartości rozstawuobliczyć wartość aberracji sferycznej
podłużnej
f −f
A llS = 0
⋅ 100, %
f0
i poprzecznej
A S⊥ =
⋅ 100, % .
f0
2. Dla obu barw światła obliczyć wartość aberracji chromatycznej podłużnej
A llC = fC − fN
i poprzecznej
hA C
A C⊥ = ll .
2 fC
3. Sporządzić wykresy zależności wszystkich rodzajów aberracji od wielkości h/f0.
LITERATURA
Szczepan Szczeniowski Fizyka doświadczalna, tom IV OPTYKA, PWN 1963
A C⊥