Учебный прибор по оптике

, 1531 2 22 504 С НЫЙ КОМИТЕТЯМ И ОТКРЫТИЯ ОСУДАРСТВО ИЗОБРЕТЕРИ ГКНТ С ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ДЕТЕЛЬСТ ВТОРСК(21) (22) (16) (75) (53) (56) й 78 ние относится к технивам обучения.и позволя- демонстрационные воэра. Достигается зто нстрируемая линза вые емкости, изготовленчной полимерной прозрачэаполненной сжатым до 57) еск Изобретем средстсщиритьсти прибочто демона в видз эластиленки и ем,олне неПриХе лет = - (и - 1)(г(5 Й) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ОПТИК Изобретение относится к средствамобучения и может быть использованов лекционных демонстрациях по оптике.Целью изобретения является расширение демонстрационных возможностейпутем обеспечения демонстрации зависимости фокусного расстояния линзыот показателя преломления,На чертеже изображена схема учебного прибора.Предлагаемый прибор состоит изустановленного с возможностью перемещения вдоль направляющей 1 осветителя 2, коллиматора 3 и оптическойкюветы ч выполненной двухкамерной,Камеры образованы перегораживающейкювету линзой 5. Камеры 6 и 7 кюветы 100-500 атм ксеноном, линза имеетдвухкамерную прозрачную кювету, заполненную гелием под давлением, равньм давлению ксенона. Кювета и линзасоединены с регуляторами давления газа и манометрами, а по ходу светового потока за кюветой установлен подвижной экран, Стенки линзы будут прогибаться и образовывать линзу с заданными радиусами кривизны ее поверхностей при создании перепада давления между емкостью и камерами, Придавлениях 100-200 атм у ксенона показатель преломления составляет 1,2111,375, в у гелия -1 (с точностьюдо 2-3 десятичного знака), т.е. оптической силой камер кюветы можнопренебречь. 1 ил. связаны с резервуарами, заполненными гелием через регуляторы 8 и 9 давления, а линза с резервуаром, заполненным ксеноном через регулятор 10. Прибор имеет манометры 11-13 и подвижный экран 1 М.Линзу заполняют ксеноном (Хе) под давлением Рх = 100-200 атм, а камеры 6 и 7 - гелием (Не) под давлением Р причем 1 Р - РвеР0,001 Рхв .100-200 атм показатели преломления и Не для желтой линии натрия составляют соответственно 1,211-1,297 и 1,003-1,006, т.е. оптической силой камер 6 и 7 можно пренебречь, и, с довательно, оптическая сила прибора1 1 1- - ) (1)3 15)1127где г, и г - радиусы кривизны поверхностей линзы 5.Неравенствам1 11 5нс хе 1 не хене хе не(7),соответствуют двояковыпуклая, двояковогкутая, выпукло-вогнутая и вогнутовыпуклая линзы 5, причем г, и г можно менять регулировкой Ь Р, а и - изме"некием РХе .В случае собирающей линзы 5 экран1 следует устанавливать в положение,соответствующее наименьшему сечениюпучка лучей, и тогда расстояние междуэтим положением и центром линзы 5представляет собой (с точностью дозоерраций) Г ) О. 8 случае рассеивающей линзы 5 оценить величину Е с Оможно по отношению площадей,сеченийрасходящегося и параллельного пучковлучей, которое фиксируется посредст"25юм того же экрана 1 М.Учебный прибор по оптике работает следующим образом.Регуляторами 8 - 10 давления устанавливают РХ = РН и показывают, чтоХев этом случае поверхности линзы 5плоские г, = ге = со, а выходящийиз кюветы ч пуцок лучей оказывается параллельным 2 = (, что соответ- З 5 ствует формуле (1), Далее, придавая 6 Р различные значения, определяемые системой неравенств (2), демонстрируют зависимость Г, от г, и г, цем качественно подтверждается формула (1). Затем, поддерживая Ь Р = соивг,регулированием Р показывают зависимость Г от и, цем также качественно подтвержается формула (1).йонотонное наРастание иХе с повышением РХ свидетельствует о выполнимости закона Лоренц-Лоренца .Использование в качестве преломляющей среды Хе обусловлено тем, что он имеет наибольшую среди газов рефракцию, что обеспечивает наибольшую наглядность и наименьший габарит прибора в направлении его оптической оси, изменяя показатель преломления линзы изменением давления. Камеры кюветы создают противодавление, что позволя" ет предупредить разрыв линзы при больших давлениях, гелий имеет наименьшую рефракцию и поэтому оптической силой кювет можно пренебречь.формула изобретенияУчебный прибор по оптике, содер" жащий линзу с эластичными прозрачными стенками, заполненную преломляю" щей средой, и экран, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем демонстрации зависимости фокусного расстояния от показателя преломления линзы, она имеет двухкамерную проэрацную кювету, каждая камера ко" торой связана с резервуаром, заполненным гелием, имеющим регулятор давления подаваемого в камеры газа в пределах от 100 до 200 атм и резервуар с ксеноном, связанный с полостью лин" зы через регулятор давления подаваемого в линзу газа, при этом линза установлена в кювете так, что она является перегородкой между камерами.Редакт Составитель Р.УжвийТехред М. Ходанич орректорЭ.Лончакова т. анар изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 1 Ова а еевв тввеае а ата тта а а е вееаееаатеаЗаказ 7959/52 Тираж 469 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5