Явление полного отражения
Пусть свет распространяется из среды с большим n1 (оптически более плотной) в среду с меньшим n2 (оптически менее плотную).
С увеличением угла падения α увеличивается и угол преломления γ, так что при α = αпр угол преломления не окажется равным (αпр называется предельным углом).
При α > αпр весь падающий свет полностью отражается - явление полного отражения.
Предельный угол iпр определяется из соотношения .
Линзы
Линза- это прозрачное тело, ограниченное двумя поверхностями (одна из них сферическая или цилиндрическая, а вторая - сферическая или плоская), преломляющими световые лучи, способные формировать оптические изображения предметов.
Материалом для линз служат стекло, кварц, пластмассы и др.
По оптическим свойствам линзы делятся на собирающиеи рассеивающие.
Главная оптическая ось - прямая, проходящая через центры кривизны поверхностей линзы (на рисунке она проведена жирной линией).
Оптический центр линзы О - точка, лежащая на главной оптической оси и обладающая тем свойством, что лучи проходят сквозь нее не преломляясь.
Линза называется тонкой, если ее толщина значительно меньше радиуса поверхностей, ограничивающих линзу.
Формула тонкой линзы - соотношение, связывающее радиусы кривизны R1 и R2 поверхностей линзы, с расстояниями a и b от линзы до предмета A и его изображения B:
, (12)
- относительный показатель преломления,
n, n1 - абсолютные показатели преломления линзы и окружающей среды,
f – фокусное расстояние линзы.
Радиус кривизны выпуклой поверхности линзы считается положительным, а вогнутой - отрицательным.
Фокус - это точка, в которой после преломления собираются все лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси.
Если a = ¥, то лучи падают на линзу параллельным пучком.
Если b = ¥, то лучи выходят из линзы параллельным пучком.
Оптической силой Флинзы называется величина
, (13)
она измеряется вдиоптриях [дптр].
Диоптрия - оптическая силы линзы с фокусным расстоянием 1 м: .
Линза с положительной оптической силой является собирающей, а с отрицательной - рассеивающей.
Причем для рассеивающей линзы расстояния f и b считают отрицательными.
Построение изображения предмета в линзах осуществляют с помощью трех лучей:
· луча, проходящего через оптический центр линзы и не изменяющего своего направления;
· луча, идущего параллельно главной оптической оси - после преломления в линзе этот луч проходит через второй фокус линзы;
· луча, проходящего через первый фокус линзы - после преломления в линзе он выходит из линзы параллельно ее главной оптической оси.
Примеры построения изображения в собирающей линзе.
Действительное изображение:
Мнимое изображение:
Отношение линейных размеров изображения и предмета называется линейным увеличением линзы.
Отрицательным значениям линейного увеличения соответствует действительное изображение (оно перевернутое), положительным - мнимое изображение (оно прямое).
Дата добавления: 2018-09-25; просмотров: 276;