Закон отражения.

Луч падающий и отраженный лежат в одной плоскости с перпендикуляром, восстановленным к границе раздела двух сред в точке падения луча. Причем угол падения равен углу отражения.

Закон преломления.

Луч падающий и преломленный лежат в одной плоскости с перпендикуляром к границе раздела двух сред, восстановленным в точке падения луча.

Причем,

Подставим в закон преломления выражение для угла преломления:

Рассмотрим случай, когда свет падает из оптически более плотной среды в оптически менее плотную среду. В этом случае угол преломления будет больше угла падения.

Рисунок 70.

При определенном угле падения, называемом предельным углом падения преломленный луч распространяется вдоль границе раздела двух средних.

Если падающий луч распространяется под углом падения больше, чем предельный, то преломленный луч не будет выходить за границу раздела двух средних, а будет так же отражаться и распространяться все в той же среде (рис.70). Это явление называется рефракцией или полным внутренним отражением.

1.3.Элементы волновой оптики Дисперсия

Пусть на призму падает пучок естественного света, каждая составляющая естественного света, в зависимости от длины волны преломляется под своим определенным углом. Красный преломляется под наименьшим углом. Чем меньше длина волны, тем больше угол отклонения.

Рисунок 71.

Зависимость показателя преломления для различных составляющих видимого спектра от длины волны.

Зависимость показателя преломления от длины волны называется дисперсией.

Среды, обладающие дисперсией называются дисперсирующими.

Нормальная дисперсия наблюдается у прозрачных сред, аномальными обладают отраженные среды.

Линзы – прозрачные тела, ограниченные двумя криволинейными поверхностями, либо одной криволинейной, а одной плоской. Линзы бывают: выпуклыми, двояко выпуклыми (собирающими) (рис.72 а) и вогнутыми, двояко вогнутыми (рассеивающими) (рис. 72 б).

Рассмотрим ход лучей через выпуклую линзу и определим параметры линзы.

Главной оптической осью называется ось проходящая через оптический центр линзы.

а). б).

Рисунок 72.

Фокусное расстояние – это расстояние от оптического центра до точки, в которой собираются все пучки.

Построим изображение предмета через линзы.

Получим перевернутое увеличенное изображение.

a – расстояние от предмета до оптического центра линзы.

b – расстояние от оптического центра до изображения.

Тонкая линза – линза, толщина которой пренебрежимо мала по сравнению с радиусом кривизны поверхности линзы.

Формула тонкой линзы:

Обратное фокусное расстояние.

- оптическая сила линзы, измеряется в диоптриях (дптр).

Линейное увеличение линзы показывает во сколько раз изображение больше, чем предмет.

Если предмет находится между оптическим центром линзы и фокусом, то линза представляет собой лупу.