Физика. Часть 3. Колебания и волны. Волновая оптика. Дымченко Н.П - 59 стр.

UptoLike

Рубрика: 

59
скорости света в вакууме c. Величину равную,
v
nc
=
называют абсолютным
показателем преломления света в данной среде. Если вдоль произвольного на-
правления в среде величина n не изменяется, среду называют оптически
однородной; если n остается одинаковой в различных направлениях среда на-
зывается изотропной. В данном разделе мы будем рассматривать однородные
изотропные среды.
В основе геометрической оптики лежат следующие законы
1
.
Принцип суперпозиции световых лучей. Взаимное пересечение световых
лучей не изменяет свойств лучей и не влияет на направление их дальнейшего
распространения.
Закон прямолинейности распространения световых лучей. В оптически
однородной и изотропной среде свет 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. Луч, падающий на границу раздела двух сред АВ,
луч, отраженный от нее и нормаль CD к границе раздела сред лежат в одной
плоскости, при этом угол падения α равен углу отражения β, (см. рис. 4.1):
α = β (4.1)
Закон преломления световых волн. Луч, падающий на границу раздела
двух сред АВ, луч, преломленный и нормаль CD к границе раздела сред лежат
в одной плоскости, отношение синуса угла падения к синусу угла преломления
есть величина постоянная для данных двух сред (см. рис. 4.1):
2
1,2
1
sin
sin
n
constn
n
α
γ
===
, (4.2)
где
122,1
,
и
соответственно абсолютные показатели преломления первой и
второй сред и относительный показатель преломления второй среды относи-
тельно первой.
n
2
n
1
A
B
C
D
1
2
3
a
b
g
Рис. 4.1.
Отражение и преломление световых лучей на плоской границе раздела сред.
1
В основу геометрической оптики может быть положен принцип Ферма: свет распространя-
ется по такому пути, для прохождения которого ему требуется минимальное время.
скорости света в вакууме c. Величину равную, nc= v называют абсолютным
показателем преломления света в данной среде. Если вдоль произвольного на-
правления в среде величина n не изменяется, среду называют оптически
однородной; если n остается одинаковой в различных направлениях среда на-
зывается изотропной. В данном разделе мы будем рассматривать однородные
изотропные среды.
     В основе геометрической оптики лежат следующие законы 1.
     • Принцип суперпозиции световых лучей. Взаимное пересечение световых
лучей не изменяет свойств лучей и не влияет на направление их дальнейшего
распространения.
     • Закон прямолинейности распространения световых лучей. В оптически
однородной и изотропной среде свет 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. Луч, падающий на границу раздела двух сред АВ,
луч, отраженный от нее и нормаль CD к границе раздела сред лежат в одной
плоскости, при этом угол падения α равен углу отражения β, (см. рис. 4.1):
                                  α=β                                      (4.1)
     • Закон преломления световых волн. Луч, падающий на границу раздела
двух сред АВ, луч, преломленный и нормаль CD к границе раздела сред лежат
в одной плоскости, отношение синуса угла падения к синусу угла преломления
есть величина постоянная для данных двух сред (см. рис. 4.1):
                               sin α         n
                                     ===
                                      constn 2               ,                          (4.2)
                               sin γ
                                                       1,2
                                             n1
      , и
где nnn
     122,1     – соответственно абсолютные показатели преломления первой и
второй сред и относительный показатель преломления второй среды относи-
тельно первой.
                        1         C           2
                                 a b       n1
                       A                         B
                                  D
                                           n2
                                          g
                                                   3
    Рис. 4.1. Отражение и преломление световых лучей на плоской границе раздела сред.



1
 В основу геометрической оптики может быть положен принцип Ферма: свет распространя-
ется по такому пути, для прохождения которого ему требуется минимальное время.

                                              59