Составители:
Рубрика:
Лабораторные работы 1 и 2
Элементы геометрической оптики
Введение.
Сотни лет до нашей эры были проведены и установлены на опыте четыре основных закона
оптических явлений. [1,2].
1. Закон прямолинейного распространения света.
2. Закон независимости световых пучков.
3. Закон отражения света.
4. Закон преломления света.
Сущность этих законов сводится к следующему.
1. Закон прямолинейного распространения света. Свет в прозрачной однородной среде
распространяется по прямым линиям. На опыте – это резкие тени от непрозрачного тела освещенного
точечным источником света, (см. рис.1.1).
Точечный источник – это источник света, размеры которого весьма малы по сравнению с
размерами освещаемого тела и расстоянием до него.
2. Закон независимости световых пучков. Распространение всякого светового пучка в среде
совершенно не зависит от того, есть ли в среде другие световые пучки или нет. Т.е., если световой поток
разбить на отдельные световые пучки, то эффект произведенный отдельным пучком, не зависит от того,
действуют ли одновременно другие пучки или они устранены.
Освещенность, задаваемая несколькими световыми пучками равна сумме освещенностей,
создаваемых каждым пучком в отдельности.
3. Закон отражения света. Когда луч света достигает плоской границы раздела двух прозрачных
сред, он частично проходит во вторую среду (преломляется), частично возвращается обратно
(отражается).
Рис. 1.1. S – точечный источник света; ABCD –
непрозрачны предмет; A'B'C'D' – геометрическая
тень предмета.
Под лучом мы будем понимать конечный, но достаточно узкий световой пучок, который еще
может существовать изолированно от других пучков светового потока.
Закон утверждает – падающий и отраженный луч лежит в одной плоскости с нормалью к границе
раздела в точке падения (эта плоскость называется плоскостью падения); угол падения
ϕ
равен углу
отражения
ϕ
′
(рис. 1.2):
3
Лабораторные работы 1 и 2 Элементы геометрической оптики Введение. Сотни лет до нашей эры были проведены и установлены на опыте четыре основных закона оптических явлений. [1,2]. 1. Закон прямолинейного распространения света. 2. Закон независимости световых пучков. 3. Закон отражения света. 4. Закон преломления света. Сущность этих законов сводится к следующему. 1. Закон прямолинейного распространения света. Свет в прозрачной однородной среде распространяется по прямым линиям. На опыте – это резкие тени от непрозрачного тела освещенного точечным источником света, (см. рис.1.1). Точечный источник – это источник света, размеры которого весьма малы по сравнению с размерами освещаемого тела и расстоянием до него. 2. Закон независимости световых пучков. Распространение всякого светового пучка в среде совершенно не зависит от того, есть ли в среде другие световые пучки или нет. Т.е., если световой поток разбить на отдельные световые пучки, то эффект произведенный отдельным пучком, не зависит от того, действуют ли одновременно другие пучки или они устранены. Освещенность, задаваемая несколькими световыми пучками равна сумме освещенностей, создаваемых каждым пучком в отдельности. 3. Закон отражения света. Когда луч света достигает плоской границы раздела двух прозрачных сред, он частично проходит во вторую среду (преломляется), частично возвращается обратно (отражается). Рис. 1.1. S – точечный источник света; ABCD – непрозрачны предмет; A'B'C'D' – геометрическая тень предмета. Под лучом мы будем понимать конечный, но достаточно узкий световой пучок, который еще может существовать изолированно от других пучков светового потока. Закон утверждает – падающий и отраженный луч лежит в одной плоскости с нормалью к границе раздела в точке падения (эта плоскость называется плоскостью падения); угол падения ϕ равен углу отражения ϕ ′ (рис. 1.2): 3