mill 发表于 2010-9-1 11:01

请教一个问题:伽利略光路为什么没有明显的合焦位置?

这实验倒是蛮好做的,找个长焦物镜,拿巴罗镜当目镜看就行了。3x的巴罗角距一般40~60mm,5X的更短。这样组合起来望远镜是伽利略光路,像是正的,但“目镜”不像开普勒光路那样,没有准确的合焦位置,前后很大范围内像都是清晰的,只是越向前像越小(倍数越低)。哪位大侠有兴趣帮忙分析一下原因?

mill 发表于 2010-9-2 07:56

楼上所说与题目所求似乎毫不相关

我问的是伽利略光路调焦时目镜与物镜距离变化,目镜中所看到的情形。物距U一直是无穷大不变。

顶起继续请教

wolfbeard 发表于 2010-9-2 13:21

本帖最后由 wolfbeard 于 2010-9-2 13:32 编辑

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楼主望远镜原理不清楚吧。远处物体在物镜后焦点后附近成实像,目镜再对这个实像成像,物距就是 ...
tjusea 发表于 2010-9-2 13:04 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif
路过                                             .

mill 发表于 2010-9-2 15:13

本帖最后由 mill 于 2010-9-2 15:18 编辑

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回复 3# mill
楼主望远镜原理不清楚吧。远处物体在物镜后焦点后附近成实像,目镜再对这个实像成像,物距就是实像到目镜的距离。


tjusea 发表于 2010-9-2 13:04 http://www.astronomy.com.cn/bbs/images/common/back.gif


    还是您对望远镜原理不清楚吧,伽利略光路是无焦系统,物镜根本不成实像。

   P.S:如果真是那么简单,似乎也就没必要请教了

pony25 发表于 2010-9-2 15:49

本帖最后由 pony25 于 2010-9-2 16:02 编辑

这个应该和目镜的焦距有关,凹透镜的虚焦点长,调节影响不明显,如果你用焦距很短的凹透镜应该有很明显的合焦。   同样的情况开普勒式望远镜,我用801000的物镜,目镜用50的合焦现象也不是很明显,前后都差不多清晰。如果换成1.5、6的差一点都不清楚,而且还暗啊!
影像大小的问题可以画光路图看看,把目镜前移之后看看虚像有什么变化。http://imgsrc.baidu.com/baike/pic/item/504ec7f9104e1363252df284.jpg

mill 发表于 2010-9-2 16:02

嗯,影像大小(放大倍率)这个后来画光路图的方法就理解了,角放大率确实随距离增大而增大。不过短焦的凹透镜或负焦距的目镜不好找,最短的一个显微镜物镜里的小镜片,焦距20毫米多些,也没感觉到明显合焦。

mill 发表于 2010-9-3 15:07

多谢分析。不过恕我愚钝,Inf是什么意思?

开普勒望远镜和伽利略望远镜的合焦距离(调焦行程)都与目镜工作距离(出瞳距离)和观察者眼睛的明视距离(250mm)有关,

一般在做观察时,眼睛很靠近目镜,目镜所成的虚像必须在明视距离(250mm~无穷远),在这个前提下开普勒望远镜的合焦范围只能是f~1/(1/f-0.004)。对10mm目镜来说,合焦范围仅0.416毫米,焦点非常清晰。

而伽利略光路中,物镜目镜焦点重合时,系统输出平行光,虚像位于无穷远;目镜后移,系统输出汇聚光束,对眼睛来说相当于物距超过无穷远,不能成像;目镜前移,系统输出发散光束,相当于物距小于无穷远,移动到1/(1/f-0.004)距离时相当于虚像在明视距离处,继续移动则超过眼睛观察限度。按如此分析,其合焦范围应该与开普勒光路相同,但实际使用经验却不是如此。不知应该如何分析?

gohomeman1 发表于 2010-9-3 15:15

很高兴看到两位能够平和地分析问题。我认为这类讨论既实用,也对大家的知识增进有意义。

swp1998 发表于 2010-9-3 19:17

对呀。我也感觉到了。伽利略望远镜就算固定住两块镜片不调焦也是能看得到的

hhbb 发表于 2010-9-3 21:47

7楼说的不错,和目镜的焦距有关,凹透镜的虚焦点长,调节影响不明显,如果你用焦距很短的凹透镜应该有很明显的合焦。
就像照相光圈越小景深越大。

老顽童 发表于 2010-9-4 00:06

当你用巴罗镜当目镜使用时,你肯定没有把眼睛贴到目镜上看、而是随意的让眼睛离开了目镜。

这样,虚像已经靠近目镜很近了,按说你应该看不到。但是,如果你将眼睛离开目镜超过明视距离,虚像无论怎样贴近目镜,你都可以看见。极端情况是:你把目镜贴到物镜上了,由于目镜焦距小于物镜,两者复合镜是一个负镜,无限远的景物会成像在复合镜焦点处。哪怕复合镜焦距小于明视距离,只要你的眼睛离开目镜,还是可以看清。

这和近视眼镜的原理差不多,如果你戴上一个度数很高的近视镜,你肯定看不清楚。但是,你如果让眼睛离开近视镜,就可以看清了。

你可以再试一下,眼睛贴近目镜。

mill 发表于 2010-9-4 07:11

糗了,那时我是从巴洛镜的目镜端看的,距离镜片远着呢,至少有10厘米。

多谢各位大侠指点!学到东西了。

dongxuan 发表于 2010-9-7 08:17

越远的物体越不明显~近处物体肯定移动很长一段距离都清晰了,只要出瞳不一样
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