gsz-2b型光學平台（）
使用說明書
gsz-2b型光學平台可供大專院校普通物理實驗課開設光學實驗使用。本說明書舉例說明項實驗涵蓋了幾何光學、波動光學和資訊光學比較重要的基礎課題，大部分有測量要求，少部分限於觀察現象。各實驗所需學時長短不一，教師可按教學要求搭配實驗內容，組織實驗課教學。
1 用自準法測薄凸透鏡焦距4
2 用貝塞耳法（兩次成像法）測薄凸透鏡焦距5
3 由物象放大率測目鏡焦距6
4 透鏡組節點和焦距的測定8
5 自組投影儀9
6 測自組望遠鏡的放大率10
7 自組帶正像稜鏡的望遠鏡11
8 測自組顯微鏡的放大率12
9 楊氏雙縫實驗13
10 菲涅耳雙稜鏡干涉14
11 夫琅禾費單縫衍射21
12 光柵衍射24
13 偏振光的產生和檢驗27
1 用自準法測薄凸透鏡焦距
實驗裝置 （圖1-1）
1：白光源s（gy-6a6：三維調節架 (sz-16)
2：物屏p （sz-147：二維平移底座 (sz-02)
3：凸透鏡l （f ′=190 mm8：三維平移底座 (sz-01)
4：二維架（sz-07）或透鏡架（sz-089-10：通用
5：平面鏡m底座（sz-04）
圖1-1
實驗步驟
1）參照圖1-1，沿公尺尺裝妥各器件，並調至共軸；
2）移動l，直至在物屏上獲得鏤空圖案的倒立實像；
3）調m鏡，並微動l，使像最清晰且與物等大（充滿同一圓面積）；
4）分別記下p和l的位置a1、a2；
5）將p和l都轉1800之後，重複做前4步；
6）記下p和l新的位置b1、b2；
7）計算：
；2 用貝塞耳法（兩次成像法）測薄凸透鏡焦距
實驗裝置（圖2-1）
1：白光源s5：白屏h （sz-13）
2：物屏p (sz-146：二維平移底座（sz-02）
3：凸透鏡l (=190 mm7：三維平移底座（sz-01）
4：二維架(sz-07)或透鏡架(sz-088－9：通用底座（sz-04）
圖2-1
實驗步驟
1）按圖2-1沿公尺尺布置各器件並調至共軸，再使物與白屏距離；
2）緊靠公尺尺移動l，使被照亮的物形在屏h上成一清晰的放大像，記下 l的位置a1和p與h間的距離l ；
3）再移動l，直至在像屏上成一清晰的縮小像，記下l的位置a2 ；
4）將p、l、h轉180°（不動底座），重複做前3步，又得到l 的兩個位置b1、b2 ；
5) 計算：
；； 待測透鏡焦距：
3 由物像放大率測目鏡焦距
實驗裝置（圖3-1）
1：白光源s7：測微目鏡me
2：微尺分劃板m（1/10 mm8：三維平移底座（sz-01）
3：雙稜鏡架（sz-419：三維平移底座（sz-01）
4：待測目鏡le （=29 mm10：公升降調節座（sz-03）
5：二維調節架（sz-07）或透鏡架(sz-08) 11：通用底座（sz-04）
6：測微目鏡架（sz-36）
圖3-1
實驗步驟
1）按圖3-1沿公尺尺安排各器件，並調節共軸；
2）從m、le、me靠近處逐漸移遠le，直至在測微目鏡中看到清晰的微尺放大像，並與me分劃板無視差；
3）測出1/10 mm微尺刻線的像寬，求出其放大倍率m1，並分別記下me和le的位置a1、b1；
4）把me向後移動30-40 mm，並緩慢前移le，直至在測微目鏡中又看到清晰的與me分劃板刻線無視差的微尺放大像；
5）測出新的像寬，求出放大率m2，記下me和le的位置a2、b2；
6）計算：
像距改變量：
4 透鏡組節點和焦距的測定
實驗裝置（圖5-1）
1：白光源s8：測微目鏡架
2：公釐尺9： 測微目鏡
3：雙稜鏡架（sz-4110：二維平移底座（sz-02）
4：物鏡lo (=150 mm11：二維平移底座（sz-02）
5：二維架(sz-07)或透鏡架(sz-0812：三維平移底座（sz-01）
6：透鏡組l1、l2 (=300 mm； =190 mm) 13：公升降調節座（sz-03）
7：測節器 (節點架14：通用底座（sz-04）另備用平面鏡、白屏
圖5-1
實驗步驟
1）先借助平面鏡調節公釐尺與準直物鏡lo的距離，使通過lo的光束為平行光束（「自準法」）。
2）加入透鏡組和測微目鏡，調共軸，同時移動目鏡，找到公釐尺的清晰像。
3）沿節點架導軌前後移動透鏡組，同時相應地前後移動測微目鏡，直到節點架繞軸作不大的轉動時，公釐尺像無橫向移動為止（此時像方節點n′即在節點架的轉軸上）。
4）用白屏取代測微目鏡，接收公釐尺像。分別記下屏和節點架在公尺尺導軌上的位置a和b，並從節點架導軌上記下透鏡組中間位置（有標線）節點架轉軸中心的偏移量d。
5）將測節器轉動180°，重複3、4兩步，測得另一組資料a′、b′、d′。
資料處理
a、像方節點偏離透鏡組中心的距離為d
透鏡組的像方焦距=a-b
物方節點n偏離透鏡中心的距離為
透鏡組的物方焦距
b、用1：1的比例畫出被測透鏡組及其各種基點的相對位置。
5 自組投影儀
實驗裝置（圖6-1）
1：白光源s8：白屏h （sz-13）
2：聚光透鏡l1（=50 mm9：三維平移底座 （sz-01）
3：二維架 （sz-0710：二維平移底座 （sz-02）
4：幻燈片p11：公升降調節座 （sz-03）
5：幹版架（sz-1212：公升降調節座（sz-03）
6：放映物鏡l2（=190 mm13：通用底座（sz-04）
7：三維調節架 （sz-16）
圖6-1
實驗步驟
1）按圖6-1排光路，調共軸。
2）使l2與h相距約1.2 m（對較短平台，可用白牆代屏）前後移動p，使其在h上成一清晰放大像。
3）使l1固定在緊靠幻燈片p的位置，取下p，前後移動光源，使其成像於l2所在平面。
4）重新裝好幻燈片，觀察屏上像的亮度和照度的均勻性。
5）取下l1，觀察像面亮度和照度均勻性的變化。
放映物鏡焦距和聚光鏡焦距的選擇
放映物鏡：
聚光鏡：
其中：為像的放大率。
6 測自組望遠鏡的放大率
實驗裝置（圖7-1）
1：標尺5：二維調節架（sz-07）
2：物鏡lo（=225 mm6：三維平移底座（sz-01）
3：二維架 （sz-077：二維平移底座（sz-02）
4：目鏡l e（=45 mm）
實驗步驟
1）按圖7-1組成克卜勒望遠鏡，向約3 m遠處的標尺調焦，並對準兩個紅色指標間的「e」字（距離d1=5 cm）；
2）用另乙隻眼睛直接注視標尺，經適應性練習，在視覺系統獲得被望遠鏡放大的和直觀的標尺的疊加像，再測出放大的紅色指標內直觀標尺的長度d2；
3）求出望遠鏡的測量放大率，並與計算放大率作比較；
注：標尺放在有限距離s遠處時，望遠鏡放大率可做如下修正：
當s′＞100時，修正量
7 自組帶正像稜鏡的望遠鏡
實驗裝置（圖8-1）
1：標尺7：二維平移底座 （sz-02）
2：物鏡lo（=225 mm8：公升降調整座（sz-03）
3：三維調節架 （sz-169：二維平移底座 （sz-02）
4：正像稜鏡系統10：公升降調節座（sz-03）
5：目鏡le（=45 mm11：通用底座（sz-04）
6：二維架 （sz-07）
實驗步驟
1）參照圖8-1，沿平台公尺尺先組裝不加正像稜鏡的望遠鏡，並對位於光軸上的約3 m遠處的標尺調焦，認清該尺所成的倒像。
2）按圖8-1所示，在lo的像面前方安置正像稜鏡＊，並相應調節目鏡高度，找到標尺的正像。
*正像稜鏡如圖8-2所示，由兩塊45°～90°稜鏡組合而成，又稱組合泊羅稜鏡，從圖中光束箭頭的走向可說明影象的翻轉過程。
8 測自組顯微鏡的放大率
實驗裝置（圖 9-1）
1：小照明光源s（gy-20，低亮度10：公升降調節座（sz-03）
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