Оглавление

Введение………………………………………………………..................	4
Определение главного фокусного расстояния линз…………	5
Определение показателя преломления и концентрации растворов с помощью рефрактометра Аббе.......................	12
Определение размеров предмета и показателя преломления стекла с помощью микроскопа………………………………….	18
Определение длины световой волны при помощи бипризмы Френеля………………………………………………………….	24
Изучение интерференционной схемы получения колец Ньютона…………………………………………………………………………	33
Изучение явления дифракции Фраунгофера от одной щели…...............................................................................	40
Дифракция на прозрачной дифракционной решетке.........	49
Изучение плоскополяризованного света……......................	60
Список рекомендуемой литературы ………………………………..	69
Приложение 1….……………………………………………………………..	70
Приложение 2…………………………………………………………………	74
Приложение 3…………………………………………………………………	75

Введение

Оптика (греч.optiké – наука о зрительных восприятиях, от optós – видимый, зримый) – раздел физики, в котором изучаются оптическое излучение (свет), процессы его распространения и явления, наблюдаемые при взаимодействии света и вещества. Природа света двойственна: он проявляет себя и как электромагнитная волна, и как поток частиц – фотонов (квантов света). В пособии рассматривается совокупность явлений с точки зрения волновых представлений о свете.

Геометрическая оптика, не рассматривая вопросы о природе света, исходит из эмпирических законов его распространения и использует представление о распространяющихся независимо друг от друга световых лучах, преломляющихся и отражающихся на границах сред с разными оптическими свойствами, прямолинейных в оптически однородной среде.

Методы геометрической оптики позволяют изучить условия формирования оптических изображений объекта как совокупности изображений отдельных его точек и объяснить множество явлений (миражи, радуга), связанных с прохождением оптического излучения в различных средах, в том числе оптически неоднородных (например, рефракция света). Наибольшее значение геометрическая оптика (с частичным привлечением волновой оптики) имеет для расчета и конструирования оптических приборов – от очковых линз до сложных объективов и огромных астрономических инструментов.

Совокупность явлений, в которых проявляется волновая природа света, изучается в разделе волновой оптики. В пособии рассмотрены явления интерференции, дифракции, поляризации света и их различные проявления.

Все разделы оптики имеют многочисленное практическое применение. Оптические явления и методы применяются для аналитических целей и контроля в различных областях науки и техники. Приведем несколько примеров. Задачи рационального освещения улиц, помещений, рабочих мест на производстве, исторических и архитектурных памятников и прочее решаются светотехникой на основе геометрической оптики и фотометрии. Интерферометры применяются для измерений длин волн и изучения спектров, определения показателей преломления прозрачных сред, измерения угловых размеров звезд и других космических объектов. В промышленности интерферометры используются для контроля качества и формы поверхностей, регистрации небольших смещений, обнаружения непостоянства температуры, давления и состава вещества и т.д. Явление поляризации света лежит в основе ряда методов исследования структуры вещества с помощью многочисленных поляризационных приборов. Широкое распространение получили высокочувствительные спектральные приборы с дифракционной решеткой (монохроматоры, спектрографы, спектрофотометры и др.), использующие явление дифракции света.

Учебно-методическое пособие содержит в систематизированном виде материал, необходимый для выполнения лабораторных работ, с помощью которых можно ознакомиться с основными законами геометрической и волновой оптики.