Шпаргалка «Экзаменационная» по Физике (Тронева М. А.)

Кирилл Николоев ср, 29.03.2017 18:42

1. Основные законы оптики. Полное отражение. Закон прямолинейного распространения света: свет в оптически однородной среде распространяется прямолинейно. Этот закон нарушается, если свет проходит сквозь очень малые отверстия

Закон независимости световых пучков: эффект, производимый отдельным пучком, не зависит от того, действуют ли одновременно остальные пучки или они устранены. Закон отражения: отраженный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и перпендикуляром, проведенным к границе раздела двух сред в точке падения; угол i'1 отражения равен углу i1 падения:

Закон преломления: луч падающий, луч преломленный и перпендикуляр, проведенный к границе раздела в точке падения, лежат в одной плоскости; отношение синуса угла падения к синусу угла пре-ломления есть величина постоянная для данных сред: sini1/sini2=n21, где n21 — относительный показатель преломления второй среды относительно первой.

Абсолютным показателем преломления среды называется величина n, равная отношению скорости с электромагнитных волн в вакууме к их фазовой скорости v в среде: n=c/v. При углах падения в пределах от iпр до /2 луч не преломляется, а полностью отражается в первую среду, причем интенсивности отраженного и падающего лучей одинаковы. Это явление называется полным отражением.

siniпр=n2/n1=n21 2. Тонкие линзы. Формула тонкой линзы. Фокусное расстояние линзы. Оптическая сила линзы. Линза называется тонкой, если ее толщина значительно меньше по сравнению с радиусами поверхностей, ограничивающих линзу. Прямая, проходящая через центры кривизны поверхностей линзы, называется главной оптической осью. Для всякой линзы существует точка, называемая оптическим центром линзы,лежащая на главной оптической оси и обладающая тем свойством, что лучи проходят сквозь нее не преломляясь.

Это выражение представляет собой формулу тонкой линзы. Соответствующее этому случаю расстояние f называется фокусным расстоянием линзы: Фокус — это точка, в которой после преломления собираются все лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси. Величина

называется оптической силой линзы. Ее единица—диоптрия (дптр). Диоптрия— оптическая сила линзы с фокусным расстоянием 1 м: 1 дптр=1/м. Линзы с положительной оптической силой являются собирающими, с отрицательной — рассеивающими. Плоскости, проходящие через фокусы линзы перпендикулярно ее главной оптической оси, называ-ются фокальными плоскостями. В отличие от собирающей рассеивающая линза имеет мнимые фокусы. В мнимом фокусе сходятся (после преломления) воображаемые продолжения лучей, падающих на рассеивающую линзу параллельно главной оптической оси

3. Построение изображений предметов, полученных с помощью собирающей линзы. Формула тонкой линзы. Линейное увеличение линзы. 1/a+1/b=1/f Построение изображения предмета в линзах осуществляется с помощью следующих лучей:

1) луча, проходящего через оптический центр линзы и не изменяющего своего направления; 2) луча, идущего параллельно главной оптической оси; после преломления в линзе этот луч (или его продолжение) проходит через второй фокус линзы;

3) луча (или его продолжения), проходящего через первый фокус линзы; после преломления в ней он выходит из линзы параллельно ее главной оптической оси. б) изображения — в собирающей линзе, мнимое — в рассеивающей.

Отношение линейных размеров изображения и предмета называется линейным увеличением линзы. Отрицательным значениям линейного увеличения соответствует действительное изображение (оно перевернутое), положительным — мнимое изображение (оно прямое).

4. Построение изображений предметов с помощью рассеивающей линзы. Формула тонкой линзы. СМ ВОПР, №3! 1/a-1/b1/f Для рассеивающей линзы расстояния f и b надо считать отрицательными. 5. Аберрации оптических систем. Сферическая аберрация. Астигматизм. Хроматическая аберрация. Устранение аберраций.

Показатель преломления материала линзы считали не зависящим от длины волны падающего света, а падающий свет — монохроматическим. Так как в реальных оптических системах эти условия не выполняются, то в них возникают искажения изображения, называемые аберрациями (или погрешностями).

1. Сферическая аберрация. Если расходящийся пучок света падает на линзу, то параксиальные лучи после преломления пересекаются в точке S' (на расстоянии OS' от оптического центра линзы), а лучи, более удаленные от оптической оси,— в точке S, ближе к линзе В результате изображение светящейся точки на экране, перпендикулярном оптической оси, будет в виде расплывчатого пятна. Этот вид погрешности, связанный со сферичностью преломляющих повер-хностей, называется сферической аберрацией. Сферическую аберрацию можно практически устранить, составляя системы из собирающих (0) линз.

Скачать файлы

Похожие документы