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文档简介

放大镜系统原理主讲人：夏锦涛知识目标掌握放大镜的概念掌握放大镜的放大原理掌握放大镜系统的性质能力目标思政目标能对放大镜实例进行分析具有工匠精神

学

习

目

标放大镜的概念从发现凸透镜对物体具有放大作用时起，人们便利用凸透镜的放大作用来观察近距离的小物体。人们将直接用来观察近距离微小物体的凸透镜称之为放大镜。放大镜是最简单的光学系统。

放大镜的放大原理被观察物体越小，物距就要减小，也就是需要将被观察物体移近眼睛。物体移近的距离会受人眼调节范围的限则，不能移得太近。所以人眼直接观察的物体不能太小。放大镜的放大原理人眼直接观察的视角ω眼为：

式中：tanω眼：人眼直接观察物体的视角y

：被观察物体的高度l

：物距

式中：tanω放:物体通过放大镜所成像对人眼的视角y

：被观察物体的高度f′：放大镜的像方焦距通过放大镜观察物体时，是将放大镜的物方焦平面调整到被观察的物体上，根据透镜成像性质，物方焦平面发出的光线，经透镜后平行出射。即被观察的物体经放大镜成像后，其像成在无限远处，人眼再观察这一放大的像。如图，虚线为人眼直接观察物体时对应的视角ω眼。放大镜的放大原理由图可知：

将通过放大镜观察的视角正切与人眼直接观察的视角正切之比，定义为放大镜视放大率Γ放，即：放大镜系统的性质

式中：Γ放

：放大镜视放大率；l

：被观察物体至人眼的距离；F′：放大镜的像方焦距。由于人眼在观察小物体或是阅读时，通常都将被观察目标放在明视距离上，即眼前

250mm

处，故将之前公式中的物距l取值为人眼的明视距离

250mm

后。放大镜视放大率Γ放

的计算公式为：放大镜系统的性质

分析上述公式，可知放大镜系统具有以下性质：透镜的焦距越小，视放大率Γ放

就越高。只有视放大率Γ放

的绝对值大于1的透镜称之为放大镜。由于用放大镜观察需要有足够大的视场，所以放大镜的直径不能做得太小。要保证

放大镜的直径有足够大，构成放大镜的球面半径就不可能做得太小。故由单透镜构成的放大镜的视放大率

Γ放

不会很大，一般不大于15倍。由单透镜构成较高视放大率Γ放

的放大镜，其边缘像差较大，会影响观察效果。要获得较高倍率和较好像质的放大镜，可采用组合透镜的形式。放大镜系统的

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