Физика. Часть 3. Колебания и волны. Волновая оптика. Дымченко Н.П - 134 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ДВФУ | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

134
рых известен из теории: лучи, проходящие через оптический центр, линзой не
отклоняются. Лучи, параллельные главной оптической, оси собираются после
прохождения линзы через главный фокус; лучи, параллельные побочной опти-
ческой оси, пересекаются в побочном фокусе. При построении хода
произвольного луча следует использовать побочную оптическую ось, парал-
лельную данному лучу, поскольку после прохождения линзы они соберутся в
одной и той же точке – побочном фокусе.
Для удобства решения задач приводим основные законы геометрической
оптики и математические соотношения, определяющие ход лучей в оптических
системах.
• Закон прямолинейного распространения световых лучей ( важен при
выполнении чертежей, поясняющих ход оптических лучей): в однородной изо-
тропной среде световой луч распространяется прямолинейно.
• Принцип обратимости световых лучей: луч, испущенный в обратном
направлении, проходит те же точки пространства, что и луч, прошедший в пря-
мом направлении.
• Закон отражения: угол падения луча α равен углу отражения луча β:
αβ
=
, где α – угол падения, β – угол отражения.
• Закон преломления:
2
1,2
1
sin
sin
n
n
n
α
γ
==
,
где γ – угол преломления; n
1
и n
2
–соответственно абсолютные показатели пре-
ломления первой и второй среды, при этом первая среда – это среда, из которой
световой луч начинает идти; n
1,2
– относительный показатель преломления
второй среды относительно первой. n
1
= v
1
/c, n
2
= v
2
/c.
• Наименьший угол отклонения светового луча δ, падающего на боковую
грань призмы, имеющей преломляющий угол α ( угол при вершине призмы),
определяется выражением:
sin(2)sin(2)
n αδα⋅=+ , n – относительный показа-
тель преломления материала призмы.
• Формула тонкой линзы:
1
21212
(1)
n
aanRR

−=−−


,
где n
1
и n
2
– соответственно абсолютные показатели преломления линзы и
среды, в которой располагается линза; a
1
и a
2
– соответственно расстояния от
предмета до линзы и линзы до изображения; R
1
и R
2
– радиусы кривизны пе-
редней и задней поверхностей линзы. В данной формуле предполагается, что
справа и слева от линзы имеется одна и та же оптическая среда. Данная форму-
рых известен из теории: лучи, проходящие через оптический центр, линзой не
отклоняются. Лучи, параллельные главной оптической, оси собираются после
прохождения линзы через главный фокус; лучи, параллельные побочной опти-
ческой оси, пересекаются в побочном фокусе. При построении хода
произвольного луча следует использовать побочную оптическую ось, парал-
лельную данному лучу, поскольку после прохождения линзы они соберутся в
одной и той же точке – побочном фокусе.
      Для удобства решения задач приводим основные законы геометрической
оптики и математические соотношения, определяющие ход лучей в оптических
системах.
     • Закон прямолинейного распространения световых лучей ( важен при
выполнении чертежей, поясняющих ход оптических лучей): в однородной изо-
тропной среде световой луч распространяется прямолинейно.
     • Принцип обратимости световых лучей: луч, испущенный в обратном
направлении, проходит те же точки пространства, что и луч, прошедший в пря-
мом направлении.
     • Закон отражения: угол падения луча α равен углу отражения луча β:
αβ= , где α – угол падения, β – угол отражения.
     • Закон преломления:
                               sin α n2
                                    ==     n1,2 ,
                               sin γ n1
где γ – угол преломления; n1 и n2 –соответственно абсолютные показатели пре-
ломления первой и второй среды, при этом первая среда – это среда, из которой
световой луч начинает идти; n1,2 – относительный показатель преломления
второй среды относительно первой. n1= v1/c, n2 = v2/c.
     • Наименьший угол отклонения светового луча δ, падающего на боковую
грань призмы, имеющей преломляющий угол α ( угол при вершине призмы),
определяется выражением: n ⋅=+   αδα
                             sin(2)sin(2)         , n – относительный показа-
тель преломления материала призмы.
      • Формула тонкой линзы:
                            1111     n     
                               −=−− (1)1          ,
                            aanRR
                             21212         

где n1 и n2 – соответственно абсолютные показатели преломления линзы и
среды, в которой располагается линза; a1 и a2 – соответственно расстояния от
предмета до линзы и линзы до изображения; R1 и R2 – радиусы кривизны пе-
редней и задней поверхностей линзы. В данной формуле предполагается, что
справа и слева от линзы имеется одна и та же оптическая среда. Данная форму-


                                     134

Страницы