Зеркала. Построение изображения в зеркалах
Зе́ркало — гладкая поверхность, предназначенная для отражения света
Зеркало, поверхность которого представляет собой плоскость, называют плоским зеркалом.
Построение изображения
Рассеивающие и собирающие линзы.
Линзой называют прозрачное тело, ограниченное сферическими или плоско-сферическими поверхностями.
Линзу можно представить как фигуру, образованную пересечением двух сфер.
Прямая, проходящая через центры сферических поверхностей, называется главной оптической осью, а точка ее пересечения с тонкой линзой – оптическим центром. Лучи, параллельные оптической оси выпуклой (собирающей) линзы, соберутся после преломления в фокусе. У каждой линзы два фокуса – по одному с каждой стороны линзы. Расстояние от линзы до фокуса называется фокусным расстоянием F.
В вогнутой (рассеивающей) линзе лучи, параллельные оптической оси, после преломления расходятся. Их продолжения пересекаются в переднем фокусе линзы.
|
| Рисунок 4.2.2. Прохождение параллельных лучей через линзу. |
Чем сильнее линза отклоняет световые лучи, тем больше у нее оптическая сила D – величина, равная обратному фокусному расстоянию:
|
Оптическая сила измеряется в диоптриях (дптр). Оптическую силу собирающей линзы условились считать положительной, а рассеивающей – отрицательной величиной.
Построение изображения в линзах
Изображение точки в линзе проще всего построить по пересечению двух лучей, исходящих из этой точки. Как правило, в качестве одного из лучей берут луч, параллельный оптической оси (после прохождения линзы он пересечет оптическую ось в фокусе), а в качестве второго – луч, проходящий через оптический центр линзы (он не меняет своего направления). В рассеивающей линзе изображение предмета всегда мнимое, прямое и уменьшенное. В собирающей линзе изображение может быть мнимым, прямым и увеличенным (d < F) и действительным перевернутым (увеличенным при F < d < 2 F и уменьшенным при d > 2 F).
|
| Рисунок 4.2.3. Построение изображения в собирающей линзе. |
|
| Рисунок 4.2.4. Построение изображения в рассеивающей линзе. |
Формула тонкой линзы.
Расстояние f до изображения в линзе зависит от расстояния d до предмета. Зависимость определяется формулой линзы:
|
Линейное увеличение линзы Γ – это отношение линейных размеров изображения h' к размерам предмета h.
Интерференция света.
Интерференция света – это явление наложения волн от двух или нескольких когерентных источников, в результате которых происходит перераспределение энергии этих волн в пространстве. В области перекрытия волн колебания налагаются друг на друга, происходит сложение волн, в результате чего колебания в одних местах получаются более сильные, а в других- более слабые. В каждой точке среды результирующее колебание будет суммой всех колебаний, дошедших до данной точки. Результирующее колебание в каждой точке среды имеет постоянную во времени амплитуду, зависящую от расстояний точки среды от источников колебаний. Такого рода сложение колебаний называется интерференцией от когерентных источников.
Когерентность световых волн.
Когерентность – согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колеблющихся или волновых процессов.