Adiciones para la prctica La construccin de un telescopio

Las siguientes adiciones se refieren a las Indicaciones acerca del Experimento.

4.2 (1.a) La suposicin de que los objetivos de los telescopios son 200 mm no tiene garanta.

Determine, para trabajar con seguridad, la posicin de los focos de cada objetivo (lente acromtica)

de 50 mm de dimetro. Se sugiere el empleo del mtodo de autocolimacin y el uso de un objeto

formado por LED con 7 segmentos luminosos. Utilizar oculares formado por lentes simples de 25

mm y -25 mm de longitud focal.

(8 .a) ponga un papel traslcido (mantequilla o trazo) detrs del objetivo, como difusor de la luz.

Ilumine ahora con los LED blancos de la linterna. Observe si el ocular toma la luz proveniente del

difusor y produce una imagen (disco de alta intensidad luminosa) en el espacio donde normalmente

se ubica el ojo del observador. Mida las dimensiones de esta imagen. Podra ser la pupila de

salida del telescopio?

Las siguientes adiciones se refieren a Sub-tarea 3

Difraccin de Fresnel por aberturas circulares

En esta seccin del experimento se exploran los fenmenos de difraccin de Fresnel por

obstculos circulares.

El esquema de este experimento se

muestra a continuacin. Todos los

componentes en el tercer brazo estn

montados en una mesa ptica para

facilitar la alineacin. El telescopio

produce un gran haz de luz que es

necesario para algunas de las aberturas y

en el siguiente experimento. Las aberturas

estn en un portaobjetos y en un soporte

de filtro. Es posible que desee utilizar una

lente de imagen 25 mm para ampliar el

patrn de difraccin (esto debera ayudar

a la hora de tomar una imagen con la

cmara USB, aunque debe tomar en

cuenta l ampliacin del objetivo en su

anlisis de las imgenes).

__________________________________

Utilice una de las aberturas circulares para formar un patrn de difraccin. Ahora debera

ver patrones de difraccin como se muestra en la figura 10.43 de Hecht (p.493). Estos

patrones son para aberturas de diferentes tamaos medidos todos a la misma distancia

despus de la abertura. Usted puede observar estos diferentes patrones con un solo tamao

de apertura al mover la pantalla de observacin, o moviendo el lente de formacin de

imgenes.

A una distancia x de la abertura, el nmero de zonas de Fresnel m, dentro de la abertura (de

radio R) est dada por la expresin

Suponiendo que hay una onda plana a la entrada. La intensidad axial ser casi cero cuando

hay un nmero par de zonas de Fresnel dentro de la abertura. Por lo tanto, las posiciones de

los mnimos de la intensidad en el eje se pueden escribir como

con n un nmero entero. Utilice una abertura con un dimetro de aproximadamente 1 mm.

En primer lugar, compruebe que puede observar la difraccin en el rgimen de Fraunhofer -

esto es importante-. Utilice la cmara USB para tomar imgenes de varios patrones de

difraccin en el rgimen de Fresnel al mover la cmara en direccin hacia la abertura.

Mida las posiciones de cada uno de los mnimos y haga una grfica de ellas como funcin

de 1 / m para determinar el radio de la abertura.