Геометрична оптика

Основні положення та означення.

1. Між двома довільними точками однорідного середовища світло поширюється по найкоротшій відстані із сталою швидкістю, яка залежить від електричних властивостей середовища. Дане твердження лежить в основі геометричної оптики – розділу оптики в якому рух світла можливо описувати за допомогою світлових променів, не враховуючи його фізичної природи. Фактично геометрична оптика розглядає закони, що описують явища які відбуваються на межі розподілу двох середовищ.

2. На межі розподілу двох оптично прозорих середовищ світло частково відбивається і частково переходить α β у інше середовище, змінюючи напрям І середовище поширення. Кутом падіння (α) ІІ середовище називають кут між падаючим променемта перпендикуляром, поставленим в точку падіння. Кутом відбивання (β) називаютькут між відбитим γ променемта перпендикуляром, поставленим в точку падіння. Кутом заломлення (γ) називаютькут між заломленим променемта перпендикуляром, поставленим в точку падіння

відбуваються на межі розподілу двох середовищ.

3. Закони відбивання. . І. Падаючий промінь, відбитий промінь α β та перпендикуляр, поставлений в точку падіння, лежать в одній площині. ІІ. Кут падіння рівний куту відбивання (α = β)

4. При переході із одного середовища в інше світло змінює швидкість поширення, що в свою чергу призводить до зміни довжини хвилі та напрямку поширення. В такому випадку кажуть що промінь заломлюється. Зауважимо, що частота коливань залишається незмінною.

І серед.

Закони заломлення.

ІІ серед.

І. Падаючий промінь, заломлений промінь та перпендикуляр, поставлений в точку падіння, лежать в одній площині. ІІ. Відношення синуса кута падіння до синуса кута заломлення для даної пари речовин є величиною сталою, яку називають відносним показником заломлення

5. відносний показник заломлення визначається відношенням абсолютних показників заломлення і показує у скільки разів швидкість світла у першому середовищі більша за швидкість світла у другому середовищі 6. Повний математичний вираз для другого закону заломлення має вигляд:

7. При переході променя із більш оптично густішого середовища в менш оптично густіше середовище існує кут падіння при якому промінь не переходить у менш оптично густіше середовище, а рухається по межі розподілу двох середовищ.

Явище відбивання променя від межі

розподілу двох оптично різних

середовищ при його русі із більш І серед., оптично густішого у менш оптично густіше називають повним відбиванням ІІсеред.

Кут, при якому відбитий промінь рухається по межі розподілу двох середовищ називають граничним кутом повного відбивання .

8. Закон заломлення для граничного кута повного відбивання має вигляд

Якщо світло походить із довільного середовища у повітря то попередній вираз приймає вигляд:

9. Плоске дзеркало .

Плоским дзеркалом називатимемо оптично прозоре плоско – паралельне середовище, в якому одна із площин повністю відбиває світлові хвилі.

Дата добавления: 2015-06-04