光學實驗中的共軸調節

 光學實驗中經常要用到一個或多個透鏡成像。為了獲得質量好的像，必須使各個透鏡的主光軸重合(即共軸)，并使物體位于透鏡的主光軸附近。此外透鏡成像公式中的物距、光學平臺廠家，像距等都是沿主光軸計算長度的，為了測量準確，必須使透鏡的主光軸與帶有刻度的導軌平行。

 為達到.上述要求的調節我們統稱為共軸調節。調節方法如下:

(1)粗調

    將光源、物和透鏡靠攏，調節它們的取向和高低左右位置，憑眼睛觀察,使它們的中心處在一條和導軌平行的直線上， 使透鏡的主光軸與導軌平行，并且使物(或物屏)和成像平面(或像屏)與導軌垂直。這-一步因單憑眼睛判斷，調節效果與實驗者的經驗有關，故稱為粗調。通常應再進行細調(要求不高時可只進行粗調)。

    (2)細調

這-步驟要靠其他儀器或成像規律來判斷和調節，不同的裝置可能有不同的具體調節方法。下面介紹物與單個凸透鏡共軸的調節方法。使物與單個凸透鏡共軸實際上是指將物上的某一點調到透鏡的主光軸上。要解訣這一問題，首先要知道如何判斷物上的點是否在透鏡的主光軸上，根據凸透鏡成像規律即可判斷。如圖所示，當物AB與像屏之間的距離b大于4f (f為凸透鏡的焦距)時，將凸透鏡沿光軸移到Q或Q位置都能在屏上成像，- -次成大像A.B，-次成小像AB。物點A位于光軸上，則兩次像的A和A點都在光軸上而且重合。物點B不在光軸上，則兩次像的B.和壓點一定都不在光軸上，而且不重合。但是，小像的E點總是比大像的E.點更接近光軸。據此可知，若要將B點調到凸透鏡光軸上，只需記住像屏上小像的B點位置(屏上貼有坐標紙供記錄位置時作參照物)，調節透鏡(或物)的高低左右，使E.向反靠攏。這樣反復調節幾次直到E與歷重合，即說明B點已調到透鏡的主光軸上了。若要調多個透鏡共軸，則應先將物上B點調到一個凸透鏡的主光軸上，然后，同樣根據軸上物點的像總在軸上的道理，逐個增加待調透鏡，調節它們使之逐個與第-個透鏡共軸。