«Бекітемін» Жаратылыстану және математика факультетінің деканы Медешова А. Б. 2010 ж. Жаратылыстану және математика факультеті Физика, математика және информатика кафедрасы «050111 математика»

1. 
   Осы тәжірибенің теориясын білу
   
2. 
   формуласын қорыту
   
3. 
   - СИ системасындағы өлшем бірліктері
   
4. 
   Жұмыстың электрлік тізбекті жинай білу
   

Жинағыш линзаның бір жағына жарық көзін, ал екінші жағына нақты кескінді алу үшін экранды орналастырамыз. Жарық көзі мен экранның L қашықтығын анықтаймыз. Егер арақашықтық үлкен болса, линза арқылы экранда нәрсенің үлкейтілген және кішірейтілген екі анық кескінін алуға болады (6-сурет).

(2) формулада линзаның бас жазықтықтарының арақашықтығын L-мен салыстырғанда ескермеуге болады. s′ қашықтықты (2) шарттан және L арқылы өрнектеп, оны (1а) формулаға қойсақ, квадраттық теңдеу аламыз:

Егер бұл теңдеудің дискриминанты нольден үлкен болса,

онда s қашықтығының екі мәнін аламыз:

(4) шарт экранда анық кескінді тек нәрседен экранға дейінгі қашықтық линзаның фокустық қашықтығынан төрт еседен көп болғанда алынатынын көрсетеді. Нәрсенің үлкейтілген және кішірейтілген кескініне сәйкес келетін линзаның екі күйінің арасындағы А қашықтығы және қашықтықтарының айырмасына тең:

(6) теңдеуден фокустық қашықтықты былай табамыз:

Алынған формула Бессель әдісінің фокустық қашықтықты анықтау формуласы болып табылады.

Бессель әдісімен шашыратқыш линзаның фокустық қашықтығын анықтау мүмкін емес, себебі бұл линза нәрсенің тек жалған кескінін береді. Егер шашыратқыш линзаны жинағыш линзамен беттестірсе, онда жинағыш оптикалық жүйе пайда болады (7-сурет).

7
-сурет. Линзаларды қосу.

Бұл формуладан екінші линзаның фокустық қашықтығын табуға болады:

Жарықталынатын нәрсені зерттеу үшін гелий-неонды лазермен жарықтандырылатын екі өлшемді дифракциялық тор (МОЛ-1) қолданылады. Дифракция әсерінен лазерлік ағын тордан кейін көптеген жинақсыз сәулелерге жіктеліп, олар экранда крест тәрізді жарық дақтары болып орналасады.

Қондырғы 8-суретте көрсетілген. Лазер (1) дифракциялық торды (2) жарықтандырады. Торды лазерлік сәулемен жарықтандырғанда торда пайда болатын дақ жарықтандырылған «нәрсе» ролін атқарады. «Нәрседен» таралатын сәулелерді линза немесе линзалар жүйесі (3) экранға (4) дақ-кескін түрінде түсіреді. Қондырғы элементтерінің барлығы оптикалық орындыққа (5) орналастырылады.

Тор және линзалар оптикалық орындықтағы стерженьге орын ауыстыратындай етіп қондырылады. Экран арнайы рейтерде бекітілген. Оптикалық орындықтағы элементтердің күйін метрлік шкаламен (өлшеуіш лента) өлшеуге болады.