Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Геометриялық оптиканың негізгі заңдары
|
|
Жарық сәулесі – бойынан жарық әнергиясы тасымалданатын сызық.
Біртекті ортада жарық сәулелері түзу сызықтар сияқты болады
Жарықтың табиғаты толық анықталғанға дейін төменде келтірілген заңдар белгілі болған:
1. Жарықтың түзу сызық бойымен таралу заңы – жарық сәулелері оптикалық біртекті ортада түзу сызық бойымен таралады.
.
2. Жарық шоқтарының тәуелсіздік заңы – жарықтың бір шоғыныңың тудыратын әсері басқа шоқтардың әсерлеріне тәуелді емес, яғни жарық шоқтары бір - біріне ықпалын тигізбейді.
3. Жарықтың сыну және щағылу заңдары.
Шағылу заңы – тегіс бетке түскен сәуле, шағылған сәуле және екі ортаның бөліну шекарасындағы түсу нүктесі арқылы жүргізілген нормаль бір жазықтықта жатады; 
шағылу бұрышы 
түсу бұрышына тең:
Сыну заңы – түскен сәуле, сынған сәуле және екі ортаның бөліну шекарасындағы түсу нүктесі арқылы жүргізілген нормаль бір жазықтықта жатады, түсу бұрышының синусының сыну бұрышы синусына қатынасы берілген екі орта үшін тұрақты шама болып табылады, мұндағы n21 – екінші ортаның бірінші ортаға қарағандағы салыстырмалы сыну көрсеткіші. Ол екі ортаның абсолют сыну көрсеткіштерінің қатынасына тең.
Сәйкесінше, сыну заңы былай өрнектеледі: 
Ортаның абсолют сыну көрсеткіші дегеніміз электромагниттік толқындардың вакуумдағы жылдамдығының олардың ортадағы фазалық жылдамдығына қатынасына тең болатын физикалық шама n.
болғандықтан,
онда 
, мұндағы
және 
- сәйкесінше
ортаның электрлік және магниттік өтімділіктері.
Жарық толқынының берілген ортадағы s жолының геометриялық ұзындығының осы ортаның n сыну көрсеткішіне көбейтіндісі жолдың оптикалық ұзындығы деп аталады: 
1. Толық шағылу.
Егер жарық n1 сыну көрсеткіші көбірек ортадан (оптикалық тығыздығы жоғары) n2 сыну көрсеткіші азырақ (оптикалық тығыздығы төмен) ортаға таралатын болса (n1>n2) (мысалы, шыныдан ауаға немесе судан ауаға), онда
Осының нәтижесінде 
сыну бұрышы 
түсу бұрышынан үлкен болады. Түсу бұрышын үлкейте отырып, қандай да бір 
шекті бұрышта сыну бұрышы 
тең болады. Түсу бұрыштары 
болғанда түскен жарықтың бәрі толығымен шағылады.
Түсу бұрыштарының мәндері 
тең болғанда, сәуле сынбай толығымен бірінші ортаға шағылады. Бұл жағдайда шағылған және түскен сәулелердің қарқындылығы бірдей болады.
Бұл құбылыс жарықтың толық ішкі шағылуы деп аталады.
Шекті бұрыш төменде келтірілген қатынас арқылы анықталады;
Толық шағылу құбылысы призмаларда және световодтарда қолданылады
Линза – екі бетпен шектелген мөлдір дене.
Сыртқы пішіні бойынша линзаларды екіге бөледі: екі жақты дөңес және екі жақты ойыс
Оптикалық қасиеттері бойынша жинақтаушы және шашыратқыш линзалар
Жұқа линза – қалыңдығы линзаны шектейтін бет радиустарынан әлдеқайда аз болатын линза 
- жұқа линза формуласы
- линзаның оптикалық күші
Жинақтаушы линзаларда D – оң шашыратқыш линзаларда D – теріс.
Зат және оның кескінінің қатынасы линзаның ызықтық улкейтуі деп аталады
- сызықтық үлкейту
Түсетін сәуле монохроматты болмағандықтан және линзаның сыну көрсеткіші түскен сәуленің толқын ұзындығына тәуелді болғандықтан, нақты оптикалық жүйелерде кескіннің майысуы байқалады, бұл құбылысты – аберрация деп атайды,