Характеристики лінзи
Вісь симетрії аксіально-симетричної лінзи називається оптичною віссю. Світловий промінь, який розповсюджується вздовж оптичної осі не заломлюється.
Важливими характеристиками лінзи є фокусна віддаль і обернена до неї величина, яку називають оптичною силою лінзи.
Лінза називається тонкою лінзою, коли її товщина набагато менша за фокусну віддаль. У протилежному випадку, коли товщиною лінзи не можна знехтувати в порівнянні з фокусною віддаллю, лінзу називають товстою.
Оптичний центр лінзи – точка, проходячи через яку промінь світла не змінює свого напряму.
Терміном поляризація електромагнітної хвилі або поляризація світла описується просторова орієнтація електричної складової електромагнітної хвилі - вектора напруженості електричного поля.
Електромагнітна хвиля в порожнечі завжди поперечна, тобто вектор напруженості електричного поля перпендикулярний до напрямку розповсюдження хвилі. Однак, при цьому залишаються ще дві різні незалежні можливості орієнтації напруженості. Більш того, цей вектор може змінювати свою орієнтацію з часом.
Електромагнітні хвилі в залежності від виду поляризації поділяються на
неполяризовані
лінійно-поляризовані
циклічно-поляризовані
еліптично поляризовані
При падінні хвилі на плоску поверхню розділу двох середовищ зручно виділити s-поляризацію й p-поляризацію.
Математичне формулювання
Електромагнітні
хвилі із певним хвильовим вектором 
в
системі координат, вісь z якої збігається
із напрямком розповсюдження, можуть
бути записані в загальному вигляді так
,
де 
та 
-
це орти у
напрямку осей x та y, ω - частота, E0x і E0y -
дві незалежні амплітуди, φx і φy -
дві незалежні фази.
]Лінійна поляризація
Якщо
фази 
і 
збігаються,
то для хвилі в будь-який момент часу
виконується співвідношення
.
Тобто, у цьому випадку Ex і Ey зв'язані лінійним співвдіношенням. Така поляризація електромагнітної хвилі називається лінійною поляризацією.
До цього випадку відносяться також хвилі для яких E0x = 0 або E0y = 0. Будь-яку лінійно-поляризовану хвилю можна звести одного із цих двох випадків, вибравши відповідним чином напрям осей x та y.
]Циклічна поляризація
Циклічна або колова полиризація виникає тоді, коли E0x = E0y, а фази відрізняються на чверть періода:
.
У цьому випадку електромагнітна хвиля записується
.
Для такої хвилі виконується рівність
,
яка є рівнянням кола щодо змінних Ex та Ey.
В залежності від знаку зсуву фази вектор напруженості електричного поля в будь-якій точці простору для циклічно-поляризованої хвилі обертається за чи проти годинникової стрілки, виконуючи повний оберт за період.
Будь-яку лінійно поляризовану хвилю можна зобразити у вигляді суперпозиції двох циклічно-поляризованих хвиль із обертанням за та проти годинникової стрілки.
]Еліптична поляризація
В загальному випадку між змінними Ex та Ey існує співвідношення, яке задається рівнянням.
.
Це рівняння еліпса, тож така поляризація називається еліптичною.
Теплове випромінювання — Спільний процес конвекції і теплопровідності, при якій враховується температура всіх тіл, які мають температуру вище абсолютного нуля. Залежно від температури тіла, що випромінює, теплове випромінювання може належати різних діапазонів згідно закону зміщення Віна, але синонімом даного терміну часто називаютьінфрачервоне випромінювання. Характеристики теплового випромінювання (всі залежать від температури):
- енергетична світність тіла(інтегральна випромінювальна здатність)
- спектральна випромінювальна здатність
- інтегральна поглинальна здатність
- спектральна поглинальна здатність
Відношення випромінювальної здатності до поглинальної здатності тіла не залежить від природи тіла, є функцією довжини хвилі тіла і температури.
Чим більше тіло поглинає певного (електромагнітного)випромінювання, тим більше воно випромінює тих самих хвиль при тій самій температурі.
Абсолю́тно чо́рне ті́ло — фізична абстракція, що вживається у термодинаміці; тіло, яке цілком поглинає проміння (всіх довжин хвиль), що падає на нього. Не зважаючи на назву, абсолютно чорне тіло може випускати теплове випромінювання. Спектр випромінювання абсолютно чорного тіла визначається тільки його температурою. Практичною моделлю чорного тіла може бути порожнина з невеликим отвором і зачорненими стінками, оскільки світло, що потрапляє крізь отвір в порожнину, зазнає багатократних віддзеркалень і сильно поглинається. Глибокий чорний колір деяких матеріалів (деревного вугілля, чорного оксамиту) і зіниці людського ока пояснюється тим же механізмом.
Термін введений Густавом Кірхгофом у 1862 році.
Закон випромінювання Планка
Детальніше: Закон випромінювання Планка
Інтенсивність випромінювання абсолютно чорного тіла залежно від температури й частоти визначається законом Планка:
де I(ν)dν — потужність випромінювання на одиницю площі поверхні випромінювання на одиницю тілесного кута у діапазоні частот від ν до ν + dν
]Закон Стефана-Больцмана
Детальніше: Закон Стефана-Больцмана
Загальна енергія теплового випромінювання визначається законом Стефана—Больцмана:
,
де F — потужність на одиницю площі поверхні випромінювання, а
Вт/(м2·К4) — стала
Стефана—Больцмана.
Закон зсуву Віна
Детальніше: Закон зсуву Віна
Довжина хвилі, при якій енергія випромінювання максимальна, визначається законом зсуву Віна:
де T — температура в кельвінах, а λmax — довжина хвилі з максимальною інтенсивністю у метрах.
Видимий колір абсолютно чорних тіл з різною температурою представлений на діаграмі праворуч.