1 Вопрос
Длины
волн видимого света лежат в диапазоне
0,4 ….. 0,75 мкм. Геометрическая оптика
представляет собой предельный случай
волновой оптики при 
.
В геометрической оптике отвлекаются
от волновой природы света, это возможно,
когда дифракционные эффекты пренебрежимо
малы. В геометрической оптике
рассматриваются законы распространения
света в прозрачных средах на основе
представления о свете как совокупности
световых лучей - линий, вдоль которых
распространяется поток световой энергии.
В оптически изотропной среде световые
лучи ортогональны к волновым поверхностям
и направлены в сторону внешних нормалей
к этим поверхностям. В оптически
однородной среде лучи прямолинейны.
Световой пучок – совокупность световых
лучей.
1. Закон прямолинейности распространениясвета: в оптически однородной среде свет распрстраняется прямолинейно. В неоднородной среде световые лучи искривляются. Путь, по которому распространяется свет в неоднородной среде, может быть найден с помощью вариационного принципа Ферма: свет распространяется по такому пути, для прохождения которого ему требуется минимальное время. Другая формулировка принципа Ферма: свет распространяется по такому пути, оптическая длина которого минимальна. Оптической длиной пути света между двумя точками в неоднородной среде называется величина:
(6.35.11)
где 
–
абсолютный показатель преломления
среды, 
–
геометрическая длина пути. В однородной
среде 
.
2. Закон независимости световых лучей (световых воздействий):световые лучи (пучки световых лучей) могут пересекаться, не возмущая друг друга, и распространяться после пересечения независимо друг от друга.
На границе раздела двух оптических сред световые лучи могут отражаться и преломляться.
3.
Закон отражения света:луч
падающий, луч отраженный и перпендикуляр,
проведенный в точке падения к границе
раздела двух сред, лежат в одной плоскости,
причем угол отражения 
равен
углу падения 
: 
4.
Закон преломления:луч
падающий, луч преломленный и перпендикуляр,
проведенный к границе раздела двух сред
в точке падения, лежат в одной плоскости;
отношение синуса угла падения
к
синусу угла преломления 
есть
величина постоянная для данных сред:
(6.35.12)
где 
–
относительный показатель преломления
второй среды относительно первой.
Полное
внутренне отражение света. Если свет
распространяется из оптически более
плотной среды в оптически менее
плотную 
> 
,
то 
<
1, т.е. угол преломления больше угла
падения. Если увеличивать угол падения,
то будет увеличиваться угол преломления.
И при некотором предельном угле
падения 
(предельном
угле), угол преломления станет равным
=
90°. При этом интенсивность преломленного
луча обращается в нуль, а интенсивность
отраженного равна интенсивности
падающего. Значение предельного
угла
определим
из выражения (6.35.12), подставив в него 
90º:
(6.35.13)
Таким образом, при углах < < 90° падающий луч не преломляется во вторую среду, причем интенсивность отраженного и падающего лучей равны. Это явление называетсяполным внутренним отражением.
5. Закон обратимости световых лучей:если навстречу лучу, претерпевшему ряд отражений и преломлений пустить другой луч, то он пойдет по тому же пути, что и первый, но в обратном направлении