望远镜 “放大倍数 = 物镜焦距/ 目镜焦距” 公式推导过程,物理学

为什么望远镜物镜焦距比目镜焦距大?如有光路图更好。
望远镜 “放大倍数 = 物镜焦距/ 目镜焦距” 公式推导过程,
谢谢~

首先,对单个凸透镜的成像,有公式:放大倍数B=-f/x=-x'/f'
f,f'分别为物方焦距与像方焦距,在同折射率介质工作环境下(很明显空气是这样的),两者大小相等,符号相反
x,x'分别为物/像点到物/像方焦点的距离,但要遵守符号法则,确定正负号

由两凸透镜构成的望远镜(是不是叫开普勒望远镜的??忘了。。。)在结构上要求物镜后焦点与目镜前焦点重合,于是x1'=-x2

所以,总放大率B=物镜放大效果B1*目镜放大效果B2
=(-x1'/f1')*(-f2/x2)
=(x2/-f1)*(-f2/x2)
=f2/f1
谢谢采纳,新年快乐!!!追问

请不要照抄其他人的回答。。。我是初中生,希望讲的浅显一些。我有两个问题,希望回答。谢~

追答

原理我也说一下:远处的一个目标A射来的光线束透过了焦距(f1)很长的物镜L1以后,在L1的焦点平面外很近的地方(F)形成倒立缩小的实像I1,。目镜L2是个焦距(f2)很短的凸透镜,它离实像的距离通常调节成焦距f2的长度,这样,当光线束继续通过L2以后,便成为平行光束,在远处形成一个倒立的虚像I2。I2对眼的视角β比起直接用肉眼观察目标A的视角(阿拉法)要扩大许多倍,因为视角大了,和原物相比之下,我们就觉得物体仿佛被挪进了。视角扩大的倍数m=β/阿拉法。m就是望远镜放大的倍率,这个数差不多等于物镜和目镜焦距之比,即m=f1/f2.所以望远镜物镜焦距比目镜焦距大。

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  2013-01-09
给你一个不完全正确但是很简单的回答:
假设有一条光线,在两个透镜中间的部分平行于光轴,距光轴距离为d,可以算出,在物镜前方,其角度为aretan(d/f1)≈d/f1
同样,在目镜后方,其角度为d/f2
望远镜的放大倍数指的是角度的放大倍数。同一个物体,最高点和最低点的光线进入眼睛时,角度越大,看起来就越大。假设这个物体最高点正好是刚才那条光线所经过,最低点则正好在光轴上。直接看,角度为d/f1(这里,人眼和望远镜物镜看物体的距离差不多,角度不会变化),用望远镜看,角度为d/f2(这里,在目镜中射出的光线,肯定是刚才所指的那条代表最高点)。因此,放大倍数为(d/f2)/(d/f1)=f1/f2。
这本来是大学光学专业的知识,1楼回答的没错,不过很多概念对于一个初中生来说,很难弄懂。初中高中都有解释,不过都不是很专业,呵呵。。追问

请问有没有图?

本回答被网友采纳
第2个回答  2013-01-23
假设有一条光线,在两个透镜中间的部分平行于光轴,距光轴距离为d,可以算出,在物镜前方,其角度为aretan(d/f1)≈d/f1
同样,在目镜后方,其角度为d/f2
望远镜的放大倍数指的是角度的放大倍数。同一个物体,最高点和最低点的光线进入眼睛时,角度越大,看起来就越大。假设这个物体最高点正好是刚才那条光线所经过,最低点则正好在光轴上。直接看,角度为d/f1(这里,人眼和望远镜物镜看物体的距离差不多,角度不会变化),用望远镜看,角度为d/f2(这里,在目镜中射出的光线,肯定是刚才所指的那条代表最高点)。因此,放大倍数为(d/f2)/(d/f1)=f1/f2。
这本来是大学光学专业的知识,1楼回答的没错,不过很多概念对于一个初中生来说,很难弄懂。初中高中都有解释,不过都不是很专业,呵呵。。
第3个回答  2013-01-14
Steiner 视得乐望远镜比较不错,属于顶级的品牌了。
相似回答