放大镜汇聚太阳光刻字探索

基于凸透镜对光的汇聚作用,用放大镜对太阳光聚焦使焦点温度达到纸的燃点,缓慢移动放大镜,沿着毛笔字的笔画运动,实现太阳光在纸上刻字。一方面通过理论计算与实验结合,分析了凸透镜的焦距,并以此作为透镜到刻字目标面的距离;另一方面,通过理论计算,给出了聚焦光斑的温度上升速度与光斑半径的关系,以及纸面温度随时间的变化规律。得到透镜到刻字目标面的合适距离29.6cm,合理的光斑半径2mm,刻字时的合理的光斑移动速度2mm/s。并通过实际刻字验证了所选参数的合理性。