Страница: 1/5
План.
1. Введение
2. Геометрическая оптика
а) Закон прямолинейного распространения света.
б) Закон независимости световых лучей.
в) Закон отражения света.
г) Закон преломления света.
3. Заключение
Введение.
Первые представления древних ученых о свете были весьма наивны. Считалось, что из глаз выходят особые тонкие щупальца и зрительные впечатления возникают при ощупывании ими предметов. Останавливаться подробно на подобных воззрениях сейчас, разумеется, нет нужды.
От источника света, например, лампочки, свет распространяется во все стороны и падает на окружающие предметы, вызывая, в частности, их нагревание. Попадая в глаз, свет вызывает зрительное ощущение – мы видим. Можно сказать, что при распространении света происходит передача воздействий от одного тела (источника) к другому (приемнику).
Свет представляет собой сложное явление: в одних случаях он ведет себя как электромагнитная волна, в других – как поток особых частиц (фотонов).
Длины воспринимаемых глазом световых волн очень малы (порядка м). Поэтому распространение видимого света можно в первом приближении рассматривать, отвлекаясь от его волновой природы и полагая, что свет распространяется вдоль некоторых линий, называемых лучами. В предельном случае, соответствующем l → 0, законы оптики можно сформулировать на языке геометрии. В соответствии с этим раздел оптики, в котором пренебрегают конечностью длин волн, называется геометрической оптикой. Другое название этого раздела – лучевая оптика.
Основу геометрической оптики образуют четыре закона: 1) закон прямолинейного распространения света; 2) закон независимости световых лучей; 3) закон отражения света; 4) закон преломления света.
В основу геометрической оптики может быть положен принцип, установленный французским математиком Ферма в середине XVII столетия. Из этого принципа вытекают законы прямолинейного распространения, отражения и преломления света. В формулировке самого Ферма принцип гласит, что свет распространяется по такому пути, для прохождения которого ему требуется минимальное время.
|
требуется время dt = ds / v, где v – скорость света в данной
точке среды. Заменив v через c/n (из n=c/v), получим, что
dt = (1/c) n ds. Следовательно, время τ, затрачиваемое
светом на прохождение пути от точки 1 до точки 2, равно
|
Имеющая размерность длины величина
|
называется оптической длиной пути. В однородной среде оптическая длина равна произведению геометрической длины пути s на показатель преломления среды n:
|
Реферат опубликован: 21/07/2006