Sơ đồ tạo ảnh của kính lúp (G = Đ/f khi ngắm chừng ở vô cực, 1 + Đ/f ở điểm cực cận), kính hiển vi (ảnh thật trung gian, G ≈ (δ/fₒ)(Đ/fₑ)) và kính thiên văn khúc xạ hoặc phản xạ (G = fₒ/fₑ khi ngắm chừng ở vô cực). Tiêu chuẩn Rayleigh θ = 1,22λ/D cho biết khi nào hai ngôi sao được phân li theo đường kính vật kính và bước sóng; khả năng thu ánh sáng tỉ lệ với D²; biểu đồ khí quyển cho thấy vùng bức xạ nào cần kính đặt ngoài vũ trụ; kính quang phổ so vạch tối của sao với H, He, Na, Ca, Fe.
Kính lúp, kính hiển vi và kính thiên văn giúp nhìn rõ vật nhỏ hoặc ở xa nhờ làm tăng góc trông ảnh. Mô phỏng có năm màn hình: Kính lúp (ảnh ảo cùng chiều, G = Đ/f khi ngắm chừng ở vô cực, 1 + Đ/f ở điểm cực cận), Kính hiển vi (vật kính tạo ảnh thật trung gian, thị kính đóng vai kính lúp), Kính thiên văn khúc xạ hoặc phản xạ (G = fₒ/fₑ), Năng suất phân li (tiêu chuẩn Rayleigh θ = 1,22λ/D, khả năng thu ánh sáng tỉ lệ D²) và Khí quyển và quang phổ (vùng bức xạ tới được mặt đất, so vạch phổ của sao). Coi thấu kính là mỏng, tia sáng gần trục; biểu đồ khí quyển là trung bình đơn giản khi trời quang.
Học sinh đổi tiêu cự và khoảng cách vật, bấm các nút ngắm chừng để xem sơ đồ tia sáng và số bội giác thay đổi; lắp kính thiên văn có số bội giác cho trước; chỉnh đường kính vật kính, bước sóng và góc giữa hai sao tới khi hai sao vừa đủ phân li; chọn vùng bức xạ để biết cần đặt kính ở mặt đất hay ngoài vũ trụ và đánh dấu các nguyên tố để tìm thành phần của ngôi sao.
Câu hỏi gợi ý:
– Vì sao kính thiên văn có vật kính tiêu cự dài và thị kính tiêu cự ngắn thì số bội giác lớn?
– Tăng gấp đôi đường kính vật kính thì lượng ánh sáng thu được và góc nhỏ nhất phân li được thay đổi thế nào?
– Vì sao kính thiên văn tia X và tử ngoại phải đặt ngoài vũ trụ, còn kính vô tuyến đặt trên mặt đất?