Реферат: Геометрическая оптика и квантовые свойства света
Рис 1.
Рис2 Рис 3 Рис 4
Обычно линзы делают из стекла. Прямую ОО1 проходящую через центры сферических поверхностей называют главной оптической осью (рис1) .
Линзы середина которых больше , чем края ,называют собирающими(рис 2)
Линзы изображенные на рисунке 3 называют рассеивающими.
Любую линзу можно представить , как совокупность стеклянных призм (Рис 4).
В воздухе собирающая линза отклоняет лучи к главной оптической оси, а рассеивающая – от главной оптической оси .
Рассмотрим тонкую линзу .то есть линзу у которой её толщина АВ много меньше радиусов R1 и R2 . Все последующие рассуждения относятся к тонкой линзе . Как сферические и плоские зеркала , линзы создают изображения источников света . Это означает ,что свет исходя из какой – либо точки предмета , после преломления в линзе снова собирается в одной точке( изображение),независимо от того, через какую часть линзы прошли лучи. В случае если прошедшие через линзу сходятся ,они образуют действительное изображение . Если прошедшие через линзу лучи расходятся, то пересекаются в одной точке не сами лучи , а их продолжения . изображение тогда является мнимым.
Рассеивающая линза
Лучи параллельные главной оптической оси линзы после преломления рассеивающей линзой будут расходящимися, а их продолжения пересекаются в главном фокусе рассеивающей линзы он является мнимым и расположен на расстоянии F от линзы
Второй минимальный главный фокус находится с другой стороны линзы на том же расстоянии если среда по обе стороны линзы одна и та же .
Собирающая линза
Точка в которой собираются после преломления лучи падающие на линзу называется главным фокусом линзы ,а расстояние от фокуса до лизы называется фокусным расстоянием
Фокусов у линзы два
Плоскость перпендикулярная главной к главной оптической оси линзы и проходящая через фокус называется фокальной плоскостью.
Поместив светящуюся тачку в любом месте фокальной плоскости , получим после преломления параллельные лучи.
Построение изображения в линзах
Свойства линзы определяются главным образом , расположением её фокусов . Это означает , что зная расстояние от источника до линзы и фокусное расстояние можно определить расстояние до изображения не рассматривая хода лучей в линзе .
Собирающая линза Рассеивающая линза
При построении изображения светящейся точки ( предмета)из всего потока лучей падающих на линзу , выбирают 2 луча:
1. Луч идущий через оптический центр , он проходит не преломляясь.
2. Луч идущий II какой либо оптической оси ,после преломления этот луч пройдет через фокус лежащий на этой оптической оси.
3. Луч , проходящий через передний фокус линзы , такой луч после преломления пойдет II главной оптической оси.
4. Луч, проходящий через передний двойной фокус ,после преломления этот луч походит через задний двойной фокус .
Ход этих 4 лучей проследить наиболее просто . Чаще всего при построении используют первые два луча.
Если светящаяся точка лежит на главной оптической оси , то для ее построения необходимо повести побочную оптическую ось.
Примеры: