Определение фокусного расстояния рассеивающей линзы

Оптическая сила системы, состоящей из двух тонких линз, определяется по формуле:

Ф = Ф₁ + Ф₂-LФ₁Ф₂, (13)

здесь Ф₁, Ф₂ - оптические силы входящих в систему линз, L - расстояние между линзами.

Согласно формулам (3) и (13) можно написать:

(14)

F - фокусное расстояние оптической системы, F₁, F₂ - фокусные расстояния линз, составляющих систему.

Если известно фокусное расстояние одной из линз F₁ и фокусное расстояние системы F, фокусное расстояние второй линзы с учетом (14) можно найти по формуле (15):

(5)

Методами, рассмотренными для собирающей линзы, определить фокусное расстояние рассеивающей линзы нельзя, так как изображение в этом случае -мнимое. Поэтому сначала надо найти фокусное расстояние системы, состоящей из рассеивающей и собирающей линзы (фокусное расстояние которой известно). Для этого используется метод Бесселя.

Установите на оптическую скамью со стороны источника света сначала рассеивающую, потом собирающую линзы таким образом, чтобы их оптические центры находились на одной линии. Поместите между ними разделитель, который позволит зафиксировать расстояние между линзами L при их перемещении. Расстояние L измеряется между чертами на оправах линз.

Перемещая систему линз вдоль оптической скамьи, получите четкое увеличенное изображения выреза осветителя и измерьте расстояние от черты на оправе собирающей линзы до экрана. Затем, передвигая систему линз при неизменном расстоянии L между ними, получите четкое уменьшенное изображение и также измерьте расстояние от собирающей линзы до экрана. Найдите, вычитая полученные значения, относительное перемещение системы линз l. Измерьте расстояние А между источником света и экраном и по формуле (12) рассчитайте фокусное расстояние системы линз F.

Используя полученное ранее значение фокусного расстояния собирающей линзы F₁ и величину расстояния между собирающей и рассеивающей линзами L, по формуле (15) найдите фокусное расстояние рассеивающей линзы F₂.