簡易光学台

○こんな実験です
望遠鏡の原理を学ぶために、簡単な光学台を作りました。

○こんなことが学べます
望遠鏡には大きく分けて対物レンズと接眼レンズを用いた屈折式と、反射鏡を対物に用いた反射式があります。
この簡易光学台は、凸レンズや凹レンズの基本的性質や、レンズの式に加えて、古典的に屈折式望遠鏡の代表であるケプラー式と、ガリレオ式の原理の違い等を学ぶことができます。

○準備しよう 
倍率や口径の異なる凸レンズや凹レンズ数種類、レンズやスクリーンの支持台(3Dプリンタで製作)、光学台用角材、定規や巻き尺等(光学台に目盛りを貼り付けても良い)、スクリーン用半透明プラ板

○作ってみよう
@ 光学台用角材に、巻き尺等の目盛りを貼り付けます
A 3Dプリンタでレンズやスクリーンの支持台を作成します
B 角材にレンズやスクリーンを乗せた支持台をセットします
〇実験例
・虫メガネの物体の位置と像の位置の関係(薄い凸レンズの式 1/a+1/b=1/f)や、レンズを半分黒い紙で覆ったときの像のでき方等

・凸レンズや凹レンズを組み合わせた合成焦点距離や倍率の関係

・ケプラー式望遠鏡の原理や倍率等
 対物レンズでスクリーンに像を結び、それを接眼レンズで拡大してみる。倒立像になることや、倍率の計算方法等

・ガリレオ式望遠鏡の原理や倍率等
 ケプラー式と比較して正立像が得られるが、視野が狭く、高倍率が得にくいことを検証
倍率の計算方法等

・レンズを組み合わせた、顕微鏡等様々な光学機器の原理等