Закони відбивання світла

• Кут падіння α дорівнює куту відбивання β.

• Промінь падаючий, відбитий і перпендикуляр, встановлений в точці падіння променя, лежать в одній площині.

Закони заломлення світла

• Відношення синуса кута падіння променя α до синуса кута заломлення γ є незмінна величина для даних двох середовищ.

• Промінь падаючий, заломлений і перпендикуляр, встановлений в точці падіння променя, лежать в одній площині.

Абсолютний показник заломлення - показник заломлення, щодо вакууму називається абсолютним показником заломлення. Він показує, у скільки разів швидкість світла у даному середовищі менше швидкості світла у вакуумі. Позначається n, безрозмірний. Середовище з меншим абсолютним показником заломлення прийнято називати оптично менш щільним середовищем.

Відносний показники заломлення (n₂₁) - показує, у скільки разів швидкість світла в даному середовищі більша або менша швидкості світла в другому середовищі.

Повне відбивання – явище, при якому світлове випромінювання повністю відбивається від поверхні поділу двох прозорих середовищ. Виникає тоді, коли світло поширюється з оптично більш густого середовища в менш густе під кутом падіння, більшим деякого критичного значення.

Цьому куту, названим граничним кутом (α_гр) повного відбивання, відповідає кут заломлення, рівний 90 °.

 Лінза - прозоре тіло, обмежене двома криволінійними поверхнями. Лінза, в якій після заломлення паралельні промені збираються в одну точку, називається збиральною. Лінза, що перетворює пучок паралельних променів на розбіжний, – розсіювальна.

Головна оптична вісь - пряма, що проходить через центри сферичних поверхонь лінзи.

Оптичний центр - перетин головної оптичної осі з лінзою.

Фокус лінзи - точка, в якій перетинаються промені або їх подовження після проходження лінзи.

Фокусна відстань (F) - відстань від лінзи до її фокусу. Вимірюється в метрах (м).

Фокальна площина проходить через фокус перпендикулярно головній оптичній осі.

Оптична сила лінзи - фізична величина, обернена фокусній відстані лінзи. Позначається D. Одиницею оптичної сили в СІ є м^-1 або діоптрія (дптр). Для збиральних лінз оптична сила вважається додатною, для розсіювальних - від’ємною.

Формула тонкої лінзи - формула, що зв'язує відстані від предмета до лінзи (d) і від лінзи до зображення (f) з фокусною відстанню лінзи (F). У цій формулі відстані від лінзи до предмета, до дійсного зображення, і фокусна відстань збиральної лінзи беруться зі знаком плюс, а відстані до уявного зображення і фокус розсіювальної лінзи - зі знаком мінус.

Дійсне зображення - зображення предмета, створюване пучком променів

Уявне зображення - зображення предмета, створюване розбіжним пучком променів; зображення, яке будується на подовженні променів.

ПОБУДОВА ЗОБРАЖЕНЬ, ЯКІ ДАЄ ТОНКА ЛІНЗА

Є три промені, зручних для побудови зображення точкового джерела світла в тонкій лінзі.

Перший промінь проходить через центр лінзи. Після лінзи він не змінює свого напряму.

Другий промінь - що йде паралельно головній оптичній осі. Після лінзи він проходить через задній фокус (для збиральної лінзи) і передній для розсіювальної.

Третій промінь проходить через передній фокус. Після лінзи такий промінь піде паралельно оптичної осі (для збиральної лінзи).

Точка перетину, будь-якої пари з цих трьох променів, які пройшли крізь лінзу, збігаються із зображенням джерела.

Для збиральної лінзи залежно від розташування предмета відносно фокусу розглядають три можливі випадки:

1. Предмет за подвійним фокусом. Зображення предмету зворотне, дійсне, зменшене.

2. Предмет між фокусом та подвійним фокусом. Зображення зворотне, дійсне, зменшене.

3. Предмет між лінзою та фокусом. Зображення пряме, уявне, збільшене.

Для розсіювальної лінзи зображення завжди пряме, уявне, зменшене й розташоване між уявним фокусом і лінзою.

ХВИЛЬОВА ОПТИКА

Інтерференція світла - явище накладання хвиль, внаслідок

якого спостерігається стійке у часі посилення або послаблення результуючих коливань у різних точках простору. Щоб спостерігати на досліді інтерференцію світла, потрібно світловий пучок від будь-якого джерела світла розділити на два пучка, а потім, змусивши їх пройти різні шляхи, знову звести разом. З природним проявом інтерференції найбільш відомо райдужне забарвлення тонких плівок (масляні та бензинові плівки на воді, мильні бульбашки, крила бабки і т. д.)

Когерентними називаються хвилі однакової частоти, різниця фаз яких не змінюється з часом в кожній точці хвильового поля. Крім того, коливання полів у цих хвилях повинні відбуватися в одній площині.

Різниця ходу променів - різниця оптичних довжин шляхів двох світлових променів, що мають спільні початкову та кінцеву точки. Позначається Δd, вимірюється в метрах (м).