【阅前提示】本篇出自『数理化自学丛书6677版』，此版丛书是“数理化自学丛书编委会”于1963-1966年陆续出版，并于1977年正式再版的基础自学教材，本系列丛书共包含17本，层次大致相当于如今的初高中水平，其最大特点就是可用于“自学”。当然由于本书是大半个世纪前的教材，很多概念已经与如今迥异，因此不建议零基础学生直接拿来自学。不过这套丛书却很适合像我这样已接受过基础教育但却很不扎实的学酥重新自修以查漏补缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我写的注解。

【山话嵓语】『数理化自学丛书』其实还有新版，即80年代的改开版，改开版内容较新而且还又增添了25本大学基础自学内容，直接搞出了一套从初中到大学的一条龙数理化自学教材大系列。不过我依然选择6677版，首先是因为6677版保留了很多古早知识，让我终于搞明白了和老工程师交流时遇到的奇特专业术语和计算模式的来由。另外就是6677版的版权风险极小，即使出版社再版也只会再版80年代改开版。我认为6677版不失为一套不错的自学教材，不该被埋没在故纸堆中，是故才打算利用业余时间，将『数理化自学丛书6677版』上传成文字版。 

第四章光学仪器

【山话||  本系列专栏中的力单位达因等于10⁻⁵牛顿；功的单位尔格等于10⁻⁷焦耳；热量的单位卡路里等于4.186焦耳；电荷的单位静库（1库伦=3×10⁹静库）；电势的单位静伏等于300伏特。另外这套老教材中力的单位常用公斤、克等，但如今是不允许的，力是不能使用质量单位的。】  

本章提要

1、这一章所讨论的光学仪器，可以分为两种类型：

(1)成实象的光学仪器：照相机、幻灯机、电影机、眼睛。

(2)成虚象的光学仪器：放大镜、显微镜、望远镜。

2、眼睛也可以看成是一种有调节能力的光学仪器：

(1)眼睛能看见物体的条件是：物体的象成在视网膜上。

(2)眼睛看清楚物体的条件是：①物体的象成在视网膜上；②成在视网膜上的象要足够明亮；③物体对眼睛的光心所张的视角要大于 1 分。

3、

(1)正常的眼：远点是无限远，明视距离是 25 厘米，近点是 10 厘米。

(2)近视眼：远点比较近（不是无限远），它的“明视距离”小于 25 厘米，近点比 10 厘米小；矫正的方法是戴一副用凹透镜做成的眼镜。

(3)远视眼：看无限远处的物体时晶状体需要调节，它的“明视距离"”比 25 厘米远，近点也大于 10 厘米；矫正的方法是戴一副用凸透镜做成的眼镜。

4、显微镜和望远镜都是由一个物镜和一个目镜组成的：

(1)显微镜的物镜焦距比较短，目镜焦距比较长，用来观察近处细小难于分辨的物体；

(2)望远镜的物镜焦距比较长，目镜焦距比较短，用来观察遥远的物体，它们都能使物体的视角放大，使原来看不清楚的物体能够被看清楚。

5、

(1)开普勒望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，物镜和目镜之间的距离等于它们的焦距之和 (f₁＋f₂)，成的象是倒立的虚象。

(2)伽利略望远镜的物镜是凸透镜，目镜是凹透镜，物镜和目镜的距离等于它们的焦距之差 (f₁－f₂)，成的象是正立的虚象。

6、

(1)对于单个镜或透镜，一般是讨论它成象的放大率 K，成象放大率的意义是：  。随着物距 u 的不同，同一个镜或透镜的成象放大率数值也不相同，K 是象的长度放大率。

(2)对于光学仪器来说，一般是讨论它的仪器放大率 m，仪器放大率的意义是：  。m 是角放大率，对于同一光学仪器来说，放大率 m 是个定值。

(3)下面是几种简单光学仪器角放大率 m 的计算公式：

①放大镜的放大率：；

②显微镜的放大率：；

③望远镜的放大率：  。

复习题四

1、飞机在 3000 米的高空拍摄地面的照片，如果要求照片与所摄地面面积的比是 1:2.5×10⁷，问照相机的焦距必须是多长？【f＝60厘米】

2、照相机的镜头已经对准了近处的物体，如果这时要摄取远景，问暗箱的长度应当怎样调节？为什么？

3、幻灯机中的幻灯片和物镜相距 40 厘米，所得的象离物镜 9 米远，现在要使象呈现在距物镜 12 米远的屏幕上，问应当怎样调节镜头？【向后移动0.4厘米】

4、近视眼、远视眼跟正常眼有什么不同？为什么矫正近视眼要戴一副凹透镜，矫正远视眼要戴一副凸透镜？

5、有一个放大镜，它的放大率是 10 倍，问它的焦距和焦度各是多大？【f＝2.5厘米，L＝40屈光度】

6、为什么显微镜物镜的焦距要比较短，目镜的焦距要比较长？为什么望远镜物镜的焦距要比较长而目镜焦距要比较短？

7、今有两个凸透镜，f₁＝2.5 厘米，f₂＝20 厘米，问要怎样才能装成一个显微镜？这个显微镜的放大率是多大？怎样才能装成一个望远镜？这个望远镜的放大率又是多大？【8倍，8倍】

8、一架显微镜的放大率 m＝160 倍，它的目镜放大率 m目＝8 倍，如果换用一个焦距 f＝1 厘米的目镜，这时显微镜的放大率将是多大？【500倍】