Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 169 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

168
Преломление на сферической поверхности. Линзы. Формула линзы
Преломление на плоской границе раздела двух сред с разными n оставляет
волну плоской и изменяет кривизну сходящейся (или расходящейся) волны
(рис. 10.3), но не может превратить расходящуюся волну в сходящуюся или
плоскую.
Рис. 10.3
Преломление на кривой поверхности позволяет превращать расходящуюся
волну в сходящуюся и наоборот. Для этой цели применяются линзы –
комбинации двух сферических или плоской и сферической поверхностей,
ограничивающих среду с другим показателем преломления.
На рис. 10.4 изображены две сферические поверхности радиусами R
1
и
R
2
, ограничивающие линзу. Слева и справа от линзы находится безграничная
среда с показателем преломления n
1
< n
2
. Прямая, проходящая через центры
обеих сфер О
1
и О
2
, называется главной оптической осью линзы. Пусть
светящаяся точка находится в S
1
. Луч S
1
C проходит через линзу без
преломления. Рассмотрим прохождения через линзу произвольного луча S
1
A.
Преломившись на границе, он пойдет в направлении АВ. На второй границе
луч еще раз преломляется и пересекает главную оптическую ось в точке S
2
.
Эта точка является изображением точки S
1
. Введем следующие обозначения
отрезков S
1
A = d
1
и BS
2
= d
2
; толщина линзы СD = d. Если считать линзу
тонкой, т.е. d
1
, d
2
, R
1
и R
2
>>d, и считать лучи от светящейся точки
параксиальными (приосевыми, т.е. идущими под небольшими углами к
главной оптической оси), то S
1
A =S
1
C = d
1
, BS
2
= DS
2
= d
2
, S
1
S
2
= d
1
+ d
2
,
CD
0 и точка О – оптический центр линзы.
n
1
n
1
n
2
n
2
S 
      Преломление на сферической поверхности. Линзы. Формула линзы

    Преломление на плоской границе раздела двух сред с разными n оставляет
волну плоской и изменяет кривизну сходящейся (или расходящейся) волны
(рис. 10.3), но не может превратить расходящуюся волну в сходящуюся или
плоскую.


                                     S




      n1                                 n1
      n2                                 n2




                                Рис. 10.3

     Преломление на кривой поверхности позволяет превращать расходящуюся
волну в сходящуюся и наоборот. Для этой цели применяются линзы –
комбинации двух сферических или плоской и сферической поверхностей,
ограничивающих среду с другим показателем преломления.
     На рис. 10.4 изображены две сферические поверхности радиусами R1 и
R2, ограничивающие линзу. Слева и справа от линзы находится безграничная
среда с показателем преломления n1 < n2. Прямая, проходящая через центры
обеих сфер О1 и О2, называется главной оптической осью линзы. Пусть
светящаяся точка находится в S1. Луч S1C проходит через линзу без
преломления. Рассмотрим прохождения через линзу произвольного луча S1A.
Преломившись на границе, он пойдет в направлении АВ. На второй границе
луч еще раз преломляется и пересекает главную оптическую ось в точке S2.
Эта точка является изображением точки S1. Введем следующие обозначения
отрезков S1A = d1 и BS2 = d2; толщина линзы СD = d. Если считать линзу
тонкой, т.е. d1, d2, R1 и R2>>d, и считать лучи от светящейся точки
параксиальными (приосевыми, т.е. идущими под небольшими углами к
главной оптической оси), то S1A =S1C = d1, BS2 = DS2= d2, S1S2 = d1+ d2,
CD0 и точка О – оптический центр линзы.



168

Страницы