Полное внутреннее отражение

Если световые лучи из оптически более плот­ной среды 1 падают на границу раздела с оптиче­ски менее плотной сре­дой 2 (n₁  n₂), то угол паде­ния меньше угла преломления   . При увели­чении угла падения можно подойти к такому его значению _пр, когда преломленный луч заскользит по границе раздела двух сред и не попадет во вторую среду,

Угол преломления , при этом вся световая энергия отражается от границы раздела.

Предельным углом полного внутреннего отражения _пр называется угол, при котором преломленный луч скользит вдоль поверхности двух сред,

При переходе из среды опти­чески менее плотной в среду бо­лее плотную полное внутреннее отражение невозможно.

Ход лучей в призме

В прикладной оптике часто используются прозрачные трех­гранные призмы. Преломляющие грани –

две грани призмы, сквозь которые лучи входят в призму и выходят из нее Преломляющий угол двугранный угол , составленный этими гранями

В призме, изготовленной из вещества, оптически

более плотного, чем окружающая среда, луч света,

падающий на грань призмы, после

преломления на ее гранях отклоняется

к основанию призмы.

При этом изображение источника света

оказывается смещенным к вершине призмы.

Если призма изготовлена из вещества, оптически

менее плотного, чем окружающая среда,

то она отклоняет лучи от основания к вершине

и при этом изображение источника света оказывается смещенным к ее основанию.

Построение изображения в плоском зеркале

Изображение точки(мнимое)

OS=OS^/

Изображение предмета – мнимое,

прямое, равное по размеру предмету

Линзы

Линзой называется оптически прозрачное тело с определенным показателем преломления, которое ограничено двумя сферическими поверхностями.

Линза называется выпуклой, если ее толщина в середине больше, чем у краев.

Линза называется вогнутой, если ее толщина в середине меньше, чем у краев.

Выпуклые линзы Вогнутые линзы

Выпуклая линза является собирающей, если ее показатель преломления больше, чем показатель преломления среды.

Выпуклая линза является рассеивающей, если ее показатель преломления меньше, чем показатель преломления среды.

Например, выпуклая стеклянная линза в воздухе – собирающая

Выпуклая воздушная линза в воде – рассеивающая (пузырек воздуха в воде – рассеивающая линза)

Вогнутая стеклянная линза в воздухе - рассеивающая

Обозначения на схемах:

собирающая линза рассеивающая линза

Линза называется тонкой, если ее толщина значительно меньше радиусов ее сферических поверхностей.

Главная оптическая ось перпендикулярна линзе, ось ее симметрии

Оптический центр - точка пересечения главной оптической оси и линзы

Побочная оптическая ось любая прямая, проходящая через оптический центр линзы

Главный фокус собирающей линзы - точка, в которой сходятся лучи, параллельные главной оптической оси

Главный фокус рассеивающей линзы - точка, в которой сходятся продолжения лучей, параллельных главной оптической оси

Фокальная плоскость - плоскость, проходящая через фокус перпендикулярно к главной оптической оси

Побочный фокус – любая точка на побочной оптической оси

Двойной фокус - точка, удаленная на двойное фокусное расстояние от оптического центра и лежащая на главной оптической оси линзы

Фокусное расстояние f – расстояние от главного фокуса до оптического центра линзы