L粗測(cè)法:以太汨光或較選的燈光為光源，用凸透鏡將其發(fā)出的光線聚成一光點(diǎn)（或像），此時(shí)，呂48,一,即該點(diǎn)（或像）可認(rèn)為是焦點(diǎn)，而光點(diǎn)到透鏡中心〔光心）鴕距離，葭為凸透鏡的L粗測(cè)法:以太汨光或較選的燈光為光源，用凸透鏡將其發(fā)出的光線聚成一光點(diǎn)（或像），此時(shí)，呂48,一,即該點(diǎn)（或像）可認(rèn)為是焦點(diǎn)，而光點(diǎn)到透鏡中心〔光心）鴕距離，葭為凸透鏡的焦距,--》；■圖1俎現(xiàn)方去測(cè)速穩(wěn)腳巨2、成像法國(guó)2薄選牛竟成像規(guī)律在近軸光線的條件下，薄透鏡成像的高斯公式為當(dāng)將薄透鏡置于空氣中時(shí)，則焦距,為f f—￡—黑（2）式中，fr為像方焦距：f為物方焦距：一為像距為物距.式中的各境距均從透鏡中心（光心）盤起，與光線行進(jìn)方向一致為正，反之為負(fù)?如圖1所示.若在實(shí)驗(yàn)中分別測(cè)出物距s和像距一,即可用式,（2）求出該透鏡的焦距.,一'■3.自雌如圖3所示，在特測(cè)透鏡L的一側(cè)放置一被光源照明的物屏AB,在另一側(cè)放一平面反射鏡M,移動(dòng)透鏡（或物屏），當(dāng)物屏AB正好位干凸透鏡之前的焦平面時(shí),物屏AB上任一點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)透錢折瓶三將變?yōu)槠叫泄饩€，然后被平面反射鏡反射回來.再經(jīng)透鏡折射后，仍會(huì)聚在它的焦平面上?醺原物屏平面上，形成一個(gè)與原物大小相等方向相反的創(chuàng)立實(shí)像—此時(shí)物屏到透鏡之間的反離，就是待測(cè)語(yǔ)鏡的焦距，即/=$ ⑶圖3自準(zhǔn)法測(cè)焦距

4共甑法：共聊法又稱為位移法、二次成像法或貝塞爾法口如圖&所示，便物與屏間的距離DA4f并保持不變，沿光軸方向移動(dòng)透鏡，則必能在像屏上觀察到二次成像。設(shè)物距為4時(shí).得放大的倒立實(shí)像；物距為、時(shí)，得縮小的倒立實(shí)像，透鏡兩次成像之間的位移為士根據(jù)透鏡成儂公式，可推得：凹透鏡是?個(gè)發(fā)散透鏡.在乩前方的實(shí)物形不成實(shí)像.因此.。光其座卜一無法直接測(cè)量單個(gè)凹透鏡的焦距。本文介紹的實(shí)臉方法，使用兩個(gè)焦距已知的凸透鏡在光R沖上輔助恃測(cè)四透鏡形成空像，芹應(yīng)用薄透鏡物像高斯公式以求得待測(cè)凹透腕的焦距T測(cè)出的實(shí)的數(shù)據(jù)運(yùn)用電子尼格Excel的基本功能進(jìn)行處理.L實(shí)臉儀器光具.座,焦距已知的兩個(gè)凸透鏡,特測(cè)凹透鏡,普通光源f物和光屏.2.工作原理如圖I所示?先將物點(diǎn)A周定在凸透鏡L什的「光軸焦點(diǎn)J然后把焦距為大的凸透鏡L1安放在凸透鏡L口的后面,凸透鏡，和凸透鏡J之間插入待測(cè)I的凹透鏡L.并使L八L的光心01，。在同?「軸上.當(dāng)J和L之間的距離為d時(shí)，物點(diǎn)A便會(huì)在Li后面的I：光軸上B點(diǎn)處形成?個(gè)實(shí)像.這是因?yàn)槲镉葾放在％的焦點(diǎn)匕通過L口的光線變成平行光線人射到L上，并在L后面的焦點(diǎn)F處形成虛像.所以.對(duì)凸透鏡Lh物距為片01=QQ+O廣工研〃像距為廿二3以根據(jù)薄透鏡成像高斯公式工1II7vm可得二其中『是待測(cè)凹透僚焦距的絕對(duì)值.適當(dāng)選擇小使凸透鏡L成傀條件:『十dW得以滿足,然后反狂測(cè)員像距打便可山（2）式得到待測(cè)凹透鐮能距八6、精密測(cè)角法測(cè)量焦距

2原理如圖1所示，在精密導(dǎo)軌或光具座上依次放置分劃板I,待檢透鏡，測(cè)角望遠(yuǎn)鏡3。圖1精密泅角法測(cè)需距原理圖分劃板置于待檢透鏡的蕉面上，若間隔為為，對(duì)待檢透鏡主點(diǎn)的張角為加，則待檢透鏡的焦距/-y/ifiw (1)2y是分劃板的兩刻線的間隔，為已知，所以測(cè)出2酬角，就可以由I式計(jì)算透鏡的焦拒°可用自準(zhǔn)直法確定特檢透鏡的焦面位置,其原理如圖2所示立在光具座上依次放慳舞笈激光器I,聚光鏡2,分劃板3,待檢透鏡明平面反射鏡50激光器發(fā)出的平行光照射圓形分劃板的中心開孔，沿光具座軸向移動(dòng)待檢透鏡，當(dāng)由平而反射俄反射回來的自準(zhǔn)像與圓形分劃板的中心開孔重合時(shí)，此時(shí)分劃板的位置即為待檢透鏡的焦平面位置。圖z自戕克法定糧原理3測(cè)量方法在侍檢透鏡的前方調(diào)好測(cè)角望遠(yuǎn)鎮(zhèn)，轉(zhuǎn)動(dòng)更遠(yuǎn)鎮(zhèn)，使其分劃豎線對(duì)鹿分劃A的像，讀瞅度盤的第一次讀數(shù);再轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，便整遠(yuǎn)鏡的,豎線對(duì)準(zhǔn)分劃B的像，讀取皮盤的第二次讀數(shù)。兩次讀數(shù)之差即為23角?將已知的巧值與測(cè)得的2〃代人門）式.即可求出奇檢透鑲的焦距臺(tái)對(duì)口）式取對(duì)數(shù)再微分,可求得焦距的相時(shí)旅準(zhǔn)偏差為：，~V一+（獸片尸 （2）對(duì)于長(zhǎng)焦距透鏡2也不大.取?左右，此時(shí)可用2.表示/2）式簡(jiǎn)化為：當(dāng)測(cè)相維遠(yuǎn)減標(biāo)鹿偏差%=172,的標(biāo)潴偏差%=Q.001rtini⑷時(shí)，彳、0,第錚，可她愛方法的測(cè)量精度很高口7、光柵多縫衍射的轉(zhuǎn)角法測(cè)焦距傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)角法測(cè)量透鏡的傷距需要轉(zhuǎn)動(dòng)光性或透搐改變?nèi)肷涔饨嵌?而且一般需要兩次測(cè)量確定光斑的移動(dòng)量。由干受到機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)裝置和惻地裝置的影響、不能滿足招對(duì)口徑小的微透組費(fèi)距的精由被I量U為提高轉(zhuǎn)葩法麗量融透鏡焦距的測(cè)量幅度.利用光柵名鞋衍射的原理一計(jì)算光照的。級(jí)和41級(jí)布射光的用直或一結(jié)合Vlailah圖像處理知識(shí)例定各級(jí)衍射光的中心狙從而完成對(duì)做透鎮(zhèn):焦距的測(cè)量.如圖I所示上圖I光布衍豺測(cè)量庫(kù)理圖F3g.1PrifSiL：][jIrld!tnlu怎iir好上I】r!isl=w>ilrciiwitItdiffraicMkui根據(jù)夫瑯天費(fèi)衍射公式，平行光通過光棚后一光棚｝后各點(diǎn)的光強(qiáng)由單縫衍射和室縫「涉兩個(gè)因子決定.設(shè)光柵的周期為￡繼寬為色接受屏的坐標(biāo)軸設(shè)定為M軸沿光軸方向,,軸沿光隨刻線方向(垂直圖像面3”軸垂直光柵刻線方向一則由單窿衍射在任意點(diǎn)/公.丁/Sb產(chǎn)生的光強(qiáng)為E=E心 /1)式中0=*為軸匕點(diǎn)ru的復(fù)振幅-相鄰兩維對(duì)軸外任意點(diǎn)產(chǎn)］的作用相當(dāng)于兩個(gè)單縫衍射光在尸［點(diǎn)的I二涉由于相鄰兩縫對(duì)點(diǎn)n的光程爰4=4導(dǎo)m①相位差為5=2Tl公個(gè)立兩單雒衍射的合成光強(qiáng)為E=品百口 小， (2)則對(duì)于N縫衍射分阮點(diǎn)產(chǎn)?的光強(qiáng)可看成是,V個(gè)單縫的衍射光r涉的結(jié)果，苴合成夏振幅為￡=Eu.苫B-bE“..lxpiiL>J\ --+En-1 p［V/V-1J67=「、、6后口嘴上一―尹行Npfif/V-1居”(3)sin——因此八點(diǎn)的光強(qiáng)為V虱當(dāng)滿足小,m九時(shí).『4」式出現(xiàn)極大值二圖1中，m=。時(shí)+軸上點(diǎn)R為0級(jí)極大值點(diǎn)位置=1時(shí).軸上點(diǎn)尸i為+1級(jí)極大值點(diǎn)位置.顯然被測(cè)微透鏡的焦距計(jì)算公式為f'=A/Lana~h今, （5）式中/為被測(cè)激透曉的轉(zhuǎn)電〃為0級(jí)和十I級(jí)拓射光斑的中心踞〃為光珊的+1級(jí)衍射角…淌足光柵方.捏r/s^in<j=X：利用光姍測(cè)量相比較傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向測(cè)量方法一由于通過光柵周期和測(cè)量光源的波長(zhǎng)直接計(jì)算轉(zhuǎn)用無需轉(zhuǎn)動(dòng)光管或透鏡,割］搔效率和精度大大提高"U光柵參數(shù)（主要是光柵周期和占空比）將彭聃測(cè)量結(jié)果,需要對(duì)光柵參數(shù)產(chǎn)生的影響迸行分析.光糊周期直接決定衍的角B大小,因此測(cè)量前需要對(duì)使用的光州周期進(jìn)行測(cè):a°由干現(xiàn)代微細(xì)加工技術(shù)的提高,測(cè)量過程中使用的光柵周期較大，一般為2口?50歲匕仆一光捌周期誤差較小.一般可控制在r5卷范圍內(nèi).光柵的占空比主要影喻土1級(jí)衍射光的衍射效率+根據(jù)（4）式分析可得出普通郎奇光柵f占空比5。誠(chéng)）士1級(jí)衍射光的相對(duì)強(qiáng)度：LF即1級(jí)衍射光強(qiáng)為。級(jí)光的41/一由于激透鎮(zhèn)_焦距測(cè)量只能測(cè)量出兩個(gè)衍射■光電中,小距.所以（綴和口級(jí)光斑的光鞋有差異對(duì)CICD測(cè)量結(jié)果影響較小一分析表明利用光圈妾縫衍射測(cè)量微透鐮焦距是可行的.2、標(biāo)準(zhǔn)偏差的含義及計(jì)算方法標(biāo)準(zhǔn)偏差標(biāo)推偏差（也稱標(biāo)推離差或均方根差）是反映一組惻量數(shù)據(jù)離散程度的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，是指統(tǒng)計(jì)結(jié)果在某一個(gè)時(shí)段內(nèi)誤差上下波動(dòng)的幅度、是正翻布的重要參數(shù)之一口是測(cè)量變動(dòng)的統(tǒng)計(jì)測(cè)算法口它通常不用作獨(dú)立的指標(biāo)而與其它指標(biāo)配合使用.標(biāo)準(zhǔn)偏差在誤差理論、質(zhì)量管理、計(jì)量型抽樣檢驗(yàn)等領(lǐng)域巾均得到了廣泛的應(yīng)用。因此，標(biāo)準(zhǔn)偏差而計(jì)算十分重要一它的準(zhǔn)確寫后描具的不確定度、St的不確定度以及所接收產(chǎn)品的質(zhì)量有重要影響“?然而在對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差的計(jì)算牝不或\人不論惻量次數(shù)多辦均按貝塞爾公式計(jì)算.?在價(jià)格變化劇烈時(shí)，該指標(biāo)值通常很高..如果價(jià)格保持平穩(wěn)，這個(gè)指標(biāo)值不高?0?在價(jià)格發(fā)生劇烈的上漲?下降之前，該指標(biāo)值總是很低￥樣本標(biāo)準(zhǔn)差的表示公式數(shù)學(xué)表達(dá)式，口 ￡之乂劭一卻“ （X1--+（通一亍f+…+（見一于產(chǎn)s=\--=\S-標(biāo)準(zhǔn)偏差（%）止試祥總數(shù)或測(cè)量次數(shù)，一般11值不應(yīng)少1于20-30個(gè)i-物料中某成分的各次測(cè)量值，3、最小分辨角的物理含義及與分辨率的關(guān)系最小分辨角是指能夠分辨最小細(xì)節(jié)的能力，分辨出的最小角距。人們能與不