Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Giải bài tập quang hệ đồng trục lần lượt cho từng thấu kính

Giải bài tập quang hệ đồng trục lần lượt cho từng thấu kính

Tải bản đầy đủ - 0trang

Giả sử vật thật AB đặt trên trục chính của hệ 2 thấu kính đồng trục L 1

và L2 trước L1,cho ảnh

, ảnh này coi là vật đối với L2.





A1 B1

Nếu



Nếu



A1′B1′



ở trước L2 thì đó là vật thật.



A1′B1′



ở sau L2 thì đó là vật ảo.



Thấu kính L2 cho ảnh



A 2′B2′



của vật



A1′B1′



. Vậy



A 2′B2′



là ảnh cuối



cùng qua hệ.

Vậy



A 2′B2′



là ảnh sau cùng của AB qua hệ thấu kính.



Tóm tắt theo sơ đồ.

b. Hệ 2 thấu kính đồng trục ghép sát nhau:

Với hệ này có 2 cách:

+ Lập sơ đồ như hệ 2 thấu kính đồng trục ghép cách nhưng khoảng

cách L1 đến L2 là l = 0.

+ Hoặc dùng thấu kính tương đương là tiện lợi:

Giả sử vật thật AB trên trục chính của hệ 2 thấu kính đồng trục L 1 và

L2 ghép sát tương tự mục (a) ta có sơ đồ tạo ảnh

AB



d1



L1



d1′



L2



Ad1′2B1′ d′2



A′2 B′2



Khi áp dụng công thức về thấu kính để giải chỉ cần nhớ l là khoảng

cách 2 thấu kính ln bằng 0:

+ d2 = 0 => d2 =

.

d1′

−d1′

Ta có:



15



1 1 1

+ =

d1 d1′ f1



và:



1

1

1

+

=

d 2 d'2 f 2



Mà ta ln có d2 =



− d1′



=>



Suy ra:



1

1 1

+

= .

d1 d'1 f1



1 1 1

1

 d' + d' = f + f

 1

2

1

1



1 + 1 =1



 d1 d'2 f



+ Nhận thấy 2 thấu kính f1, f2 ghép sát tương ứng với hệ thấu kính có

tiêu cự f:

hay D1 + D2 = D.

1 1 1

+ =

f1 f 2 f

L

AB

A′2 B′2

Lúc này ta có sơ đồ tạo ảnh

d1



Bước 2: Thực hiện tính tốn.



d1′



Nội dung khảo sát của 1 hệ thấu kính rất đa dạng, nhưng nhìn chung

thường gặp 3 yêu cầu chính:

(1). Xác định các đặc điểm của ảnh sau cùng.

(2). Xác định các đặc điểm cấu tạo của hệ.

(3). Tìm điều kiện để hệ cho ảnh ảo, ảnh thật, 2 ảnh, 1 ảnh duy nhất.

Để giải đáp được 3 yêu cầu này, cần lưu ý đến 3 kết quả sau:

+ Ảnh



Khi



A1′B1′



A1′B1′



qua L1 được xác định bởi



d1′



.



đóng vai trò vật với L2 thì đặc điểm của nó được xác định



bởi d2, trong mọi trường hợp, ta ln có



d1′



+ d2 = l; hay d2 = l –



khoảng cách giữa 2 thấu kính).

+ Số phóng đại ảnh sau cùng được xác định bởi:

16



d1′



(l là



k=



A′2 B′2 A′2 B′2 A1′B′1

d′ d′

=

.

= k 2 .k1 = 2 . 1

d 2 d1

AB

A1′B1′ AB



+ Hệ vô tiêu: ảnh cuối cùng



A 2′B2′



có độ lớn khơng đổi khi ta di



chuyển vật lại gần thấu kính: l = f 1 + f2 (chú ý: f1, f2 có giá trị đại số: dương

với thấu kính hội tụ, âm với thấu kính phân kỳ).

2. Bài tập minh họa

Bài 1: Trước thấu kính hội tụ (L1) (tiêu cự f1 = 10cm), có vật sáng AB

đặt vng góc với trục chính, cách thấu kính đoạn d1 = 40cm.

a. Xác định ảnh A1B1 của AB tạo bởi (L1) . Vẽ đường đi của chùm tia

sáng từ B.

b. Sau (L1) và cách (L1) đoạn a = 4cm, đặt thêm thấu kính phân kì (L 2)

có tụ số D2 = - 10dp sao cho hai trục chính trùng nhau.

Xác định ảnh

của vật tạo bởi hệ hai thấu kính.

A′B′

c. Bây giờ AB ở rất xa hệ hai thấu kính. Người ta muốn thay hệ hai

thấu kính (L1, L2) bằng một thấu kính hội tụ (L) sao cho ảnh của AB tạo bởi

hệ (L1, L2) và bởi (L) có vị trí trùng nhau, độ lớn bằng nhau.

Tính tiêu cự của (L) và định vị trí của (L) đối với (L2).

Bài giải:

a. Xác định ảnh A1B1

Ta có:

d1 = 400cm >> f1 cm.

Có thể coi là vật AB ở vơ cực so với (L 1). Ảnh A1B1được tạo ra tại tiêu

diện ảnh.

.

d1′ = 10cm

Do đó:

k1 = −



d1′

1

= − = −0,025

d1

40



Ảnh thật ngược chiều bằng 1/40 vật và cách thấu kính 10 cm.

Đường đi của chùm tia sáng từ B:



17



Hình 2.1



b. Xác định ảnh



A′B′



:



Hình 2.2



Sơ đồ tạo ảnh:

Theo trên ta có:

d1′ = 10cm.

18



d1′ = 10cm.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Giải bài tập quang hệ đồng trục lần lượt cho từng thấu kính

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×