凹透镜焦距的测定

凹透镜焦距的测定

这个实验所用仪器如下：未知焦距的凹透镜；点光源（或手电筒小灯泡）；供光源用的电源；用毫米方格纸制作的屏幕；尺子。

凹透镜总是形成物体的虚像。若把点光源放置在透镜主光轴上（或非常接近主光轴处），则进入透镜的一束发散光线，在通过透镜后，会更加发散。结果在S₁点上便出现点光源S（见下图）的像。而在安装于透镜后面的屏上将得到一个圆形光斑。

设透镜半径为r，光斑半径为R，从三角形S₁AO和S₁BO₁相似，我们有

用f表示S₁O₁，l表示OO，就可得到同时根据透镜公式可得：

式中d＝SO，而f和F是负的。考虑到这一点，并解方程组（1）与（2），我们就得到测定透镜焦距的表达式

用这种方法测定凹透镜焦距的实验结果和众所周知的用凹透镜和凸透镜系统所做的实验结果是一致的。