Закон преломления света

Луч падающий и луч преломленный лежат в одной плоскости с перпендикуляром, восстановленным из точки падения луча на плоскости раздела двух диэлектрических сред. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления не зависят от угла падения и равно относительному показателю преломления этих сред:

, (1 – 2)

где n ₁ и n ₂ абсолютные показатели преломления сред.

При переходе света из оптически более плотной среды в оптически менее плотную преломленный луч отклоняется от перпендикуляра быстрее, чем растет угол отклонения падающего луча (n₁ > n₂) (рис 2).

По мере роста угла падения α угол преломления β приближается к предельному значению . Угол падения, при котором угол преломления равен , называется предельным.

Предельный угол равен

. (1 – 3)

На рис.2 - предельный угол. Следовательно, когда , возникает явление полного внутреннего отражения. При этом явлении падающий свет практически во вторую среду не проникает, а полностью отражается. Явление полного внутреннего отражения широко используется в волоконной оптике, в перископах, где вместо плоского зеркала ставят поворотные призмы.

Оптические приборы

К оптическим приборам относятся такие устройства, как плоские и сферические зеркала, линзы, призмы, прозрачные пластинки, фотоаппараты, бинокли, микроскопы и т.д.

Линзы

Линза – это прозрачное тело, ограниченное сферическими поверхностями. Линзы по оптическому действию на световой пучок делятся на собирающие и рассеивающие. Линза считается тонкой, если ее толщина много меньше радиусов кривизны поверхностей. На рис.3 показаны схематические изображения тонких линз

Рис.3

Формула тонкой линзы имеет вид:

, (1 – 4)

где и - расстояния от предмета до линзы и от линзы до изображения; - фокусное расстояние.

Главный фокус линзы – точка на главной оптической оси линзы, через которую проходят лучи (или их продолжения) направленные на линзу параллельно главной оптической оси.

Оптическая сила линзы равна:

, (1 -5)

где - абсолютный показатель преломления материала линзы, n_ср – показатель преломления среды, и - радиусы кривизны линзы.

Единица оптической силы линзы .

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: