伽利略型与开普勒型望远镜

实验目的

比较两种望远镜的结构和成像特点,理解望远镜的放大原理。

实验原理

两种望远镜的物镜都是长焦距凸透镜,使远处物体成缩小的像。开普勒型的目镜是短焦距凸透镜,像再被放大成倒立的虚像,镜筒长约为两镜焦距之和。伽利略型的目镜是凹透镜,最终成正立的虚像,镜筒较短。

实验器材

• 物镜(长焦距凸透镜)
• 开普勒型目镜(凸透镜)
• 伽利略型目镜(凹透镜)
• 远处物体
• 光线

实验步骤

1. 观察开普勒型望远镜的镜片组成,识别物镜和目镜
2. 跟踪远处物体发出的平行光线经物镜、目镜后的路径
3. 记录开普勒型望远镜最终像的正倒
4. 切换到伽利略型,识别目镜的类型
5. 跟踪光线并记录最终像的正倒
6. 对比两种望远镜的镜筒长度

实验现象与结论

开普勒型望远镜用两个凸透镜,成倒立的像,镜筒较长。伽利略型望远镜用凸透镜作物镜、凹透镜作目镜,成正立的像,镜筒较短。两种望远镜都能使远处物体对眼睛的张角变大,看起来更大、更清楚。

注意事项

• 不要用望远镜直接观察太阳,以免伤害眼睛

常见问题

两种望远镜的主要区别是什么?

开普勒型目镜是凸透镜,像倒立;伽利略型目镜是凹透镜,像正立,镜筒较短。

望远镜的物镜起什么作用?

物镜是长焦距凸透镜,把远处物体成像在附近,再由目镜放大观察。