Презентация "ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА"


Подписи к слайдам:
ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА

  • Геометрическая оптика- раздел оптики, в котором законы распространения света рассматриваются на основе представления о световых лучах.
  • Световой луч- линия вдоль которой распространяется энергия световых электромагнитных волн.

Законы геометрической оптики

  • Закон прямолинейного распространения света.
  • В однородной среде или в вакууме свет распространяется прямолинейно, т. е. луч света представляет собой прямую линию.
  • Закон отражения.
  • Отражённый луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и перпендикуляром, проведённым к границе раздела двух сред в точке падения; угол отражения равен углу падения (α=β)

  • Закон преломления.
  • Луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, проведённый к границе раздела в точке падения, лежат в одной плоскости; отношение синусов углов падения и преломления есть величина постоянная для данных сред (относительный показатель преломления) :
  • Законы геометрической оптики
  • Показатель преломления равен отношению скоростей света в данных средах: n21= V1/V2 = n2 / n1
  • Показатель преломления среды относительно вакуума называется абсолютным показателем преломления и показывает, во сколько раз скорость света в данной среде меньше скорости света в вакууме: n = C / V

  • Полное отражение
  • Если свет распространяется из среды с большим показателем преломления n1( оптически более плотной) в среду с меньшим показателем преломления n2( оптически менее плотную) (n1>n2), то преломленный луч удаляется от нормали и угол преломления γ больше, чем угол падения α. При некотором угле падения (α = αпр) угол преломления равен π/2.
  • Угол αпр = arcsin n2/n1 называется предельным углом.
  • При углах падения α.>αпр весь падающий свет полностью отражается

ЛИНЗЫ

  • Линза- прозрачное тело , ограниченное двумя сферическими поверхностями.
  • Линза называется тонкой, если её толщина мала по сравнению с радиусами кривизны поверхностей.

ЛИНЗЫ

  • Собирающая линза- такая линза , после прохождения через которую параллельные лучи сходятся в одной точке.
  • Рассеивающая линза- такая линза , после прохождения через которую параллельные лучи расходятся так, что их продолжения собираются в одной точке перед линзой.

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЛИНЗЫ

  • Главная оптическая ось- прямая, проходящая через центры сферических поверхностей линзы
  • Оптический центр- точка пересечения главной оптической оси с линзой
  • Побочная оптическая ось- любая прямая, проходящая через оптический центр
  • Фокус- точка, в которой после преломления собираются все лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси
  • Фокусное расстояние- расстояние от линзы до её фокуса
  • Фокальная плоскость- плоскость, проведенная через фокус перпендикулярно к главной оптической оси

ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ЛИНЗАХ

  • Луч, проходящий через оптический центр линзы не преломляется

ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ЛИНЗАХ

  • Луч, параллельный главной оптической оси проходит через фокус

ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ В ЛИНЗАХ

  • Луч, проходящий через фокус, после преломления пойдёт параллельно главной оптической оси

ФОРМУЛА ЛИНЗЫ

  • где d- расстояние от линзы до источника,
  • f- расстояние от линзы до изображения ,
  • F- фокусное расстояние линзы
  • F>0 для собирающей линзы, F<0 для рассеивающей,
  • f>0 для действительного изображения,
  • f<0 для мнимого
  • d>0, если на линзу падает расходящийся пучок света,
  • d<0, если пучок сходящийся

УВЕЛИЧЕНИЕ ЛИНЗЫ

  • Г=