- 主题:Re: 来了来了,实验结果出来了
赞. 结果比较反直觉. 所谓近轴, 需要小口径小视场, 这题中的视场角太大, 所以有严重场曲, 居然导致了左边出现凹陷这种诡异的形状.
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FROM 118.251.17.*
太赞了,实验才是证明对错的最终方法。
【 在 fessor 的大作中提到: 】
: 大叔给你们做了个实验,见下图
: 拿一个发光二极管做点光源,画了个成像轨迹。
: 实验远谈不上严谨,很粗糙的一个实验,但是基本还是能说明些问题的。
: ...................
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FROM 124.114.143.*
哇,第一次知道Excel居然能做出这样的图,还以为只能那种傻大粗的样子
【 在 fessor 的大作中提到: 】
: 用excel画出图来,可以更直观地感受一下。
: 物距像距,取斜边的长度,相当于把光轴倾斜,使光轴经过过物点、像点,这样物点就成了近轴光线,这样的计算结果和实际更接近。
: 当然,整个公式就是一个简化的近似计算,因为实际并不存在这样一种“理想镜片”。这种简化只是为了让中学生了解光学。但是,既然是为了让中学生了解光学,不能把基本原理都搞错了。
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发自「今日水木 on iOS」
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FROM 103.98.245.*
感觉不对
题里的条件只违反了近轴近似(D比F大所以不可能是近轴,cos(theta)不能按0处理)
但只要是理想薄透镜 可以只用焦距计算公式算出来像的轨迹 就是个椭圆
所以实验和答案不一样可能单纯就是因为实验中不是理想薄透镜
题应该没出错
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修改:garfieldass FROM 73.100.184.*
FROM 73.100.184.*
他不理解什么是焦平面。
【 在 garfieldass 的大作中提到: 】
: 感觉不对
: 题里的条件只违反了近轴近似(D比F大所以不可能是近轴,cos(theta)不能按0处理)
: 但只要是理想薄透镜 可以只用焦距计算公式算出来像的轨迹 就是个椭圆
: ...................
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FROM 111.202.125.*
非常赞赏你实验的精神。
有个小小的要求和建议。能否把发光二极管,换成普通的那个3V的小灯泡,再试试。
也许您觉得我的要求奇怪。我感觉那个二极管做实验,光束不太好。当然,最简单的办法,也可以在二极管上裹上一层薄点的白纸,做个发散光源再试试。
也许实验数据会有一定的改善。
【 在 fessor 的大作中提到: 】
: 大叔给你们做了个实验,见下图
: 拿一个发光二极管做点光源,画了个成像轨迹。
: 实验远谈不上严谨,很粗糙的一个实验,但是基本还是能说明些问题的。
: ...................
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FROM 124.114.143.*
不错。我以前给孩子演示过单透镜的成像,那个LED光源,像距不容易定准,做出来的结果与理论公式差别比较大。换用发散光源,与理论公式符合很好。
赞赏您的工作和认真的态度。
这道题,出题人只考虑了物的轨迹,没有考虑旁轴理想成像条件,实验结果会比较复杂。
【 在 fessor 的大作中提到: 】
: 哈哈,看来只有你一个人认真看了我的实验。
: 你的建议非常正确,说明你是一个行家。
: 二极管的光束确实不好,有点单束光的意思,不容易看清成像。应该用发散光源。
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FROM 124.114.143.*
原题没说是理想透镜, 只说"凸透镜".
【 在 garfieldass 的大作中提到: 】
: 感觉不对
: 题里的条件只违反了近轴近似(D比F大所以不可能是近轴,cos(theta)不能按0处理)
: 但只要是理想薄透镜 可以只用焦距计算公式算出来像的轨迹 就是个椭圆
: ...................
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FROM 118.251.18.*
在理想系统中, 是焦平面. 在真实系统中, 焦面不一定是平面, 可以说天然就不是平面, 例如人眼的视网膜. 对于一般的光学系统, 由于探测器是平面的, 在设计系统中需要校正所谓的"场曲", 使得其焦面为平面, 这种校正是付出不小代价才换得的. 也有少数系统在设计时让像面为曲面.
【 在 superant011 的大作中提到: 】
: 他不理解什么是焦平面。
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FROM 118.251.18.*
实际工程上的光学系统,都会通过各种手段校准场曲(一般照相机用了5片透镜,各种材料,甚至磨成非球面),尽量达到理想透镜的效果。
这个题目我觉得当作理想透镜来看比较合适。
如果有些人非要就觉得应该当成场曲严重的单个球面透镜,还拿单个球面透镜做实验,那我也没办法。
这就好比一个题目给你一个小球抛射角(45度)和初速度(5米/s),让你计算小球的落点。
然后有个人非要说不能忽略空气阻力,还拿出一个乒乓球做了个实验,证明其他人都算错了,都是什么都不懂的小屁孩。
【 在 wildream 的大作中提到: 】
: 在理想系统中, 是焦平面. 在真实系统中, 焦面不一定是平面, 可以说天然就不是平面, 例如人眼的视网膜. 对于一般的光学系统, 由于探测器是平面的, 在设计系统中需要校正所谓的"场曲", 使得其焦面为平面, 这种校正是付出不小代价才换得的. 也有少数系统在设计时让像面为曲面.
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FROM 111.202.125.*