Геометрическая оптика

1. Геометрическая оптика

2.

• Оптика –
раздел
физики,
изучает
световые
явления
(природа
света,
излучение
света,
распростране
ние света,
взаимодейств
ие света с
веществом
(поглощение,
рассеяние…))

3.

оптика
Геометрическая
оптика
Волновая
оптика
Квантовая
оптика
Теория
относительности

4.

• Геометрическая оптика – раздел
оптики, изучает законы
распространения света в прозрачных
средах на основе представления о
световом луче

5.

• Световой луч – прямая, указывающая
направление распространения света.

6.

• Для оптических
построений
берутся «удобные»
лучи.

7.

Применение геометрической
оптики – оптические
приборы…

8.

Законы
геометрической
оптики
Закон прямолинейного
распространения света
Закон
отражения
Закон
преломления

9.

• Закон прямолинейного
распространения света:
• «В оптически однородной
среде свет
распространяется
прямолинейно»

10.

Образование тени и
полутени

11.

12. Солнечные и лунные затмения

13.

14. Рефракция - отклонение

15.

16. Отражение света

• Закон отражения света:
• 1. Луч падающий, луч отражённый и перпендикуляр к
границе раздела двух сред в точке падения лежат в
одной плоскости
• 2.угол отражения равен углу падения

17.

18.

Виды отражения
Зеркальное
(размеры неровностей
поверхности меньше
длины световой
волны)
Рассеянное
(диффузное)
(размеры неровностей
поверхности больше
длины световой
волны)

19.

20.

21.

зеркало
плоское
сферическое
параболическое

22.

23.

Изображение в плоском зеркале:
Мнимое
Прямое
равновеликое предмету (равное по размерам
предмету)
• Находится за зеркалом на таком же расстоянии, что
и предмет перед зеркалом

24.

25.

26.

27.

• Параболическое зеркало: фонарь, маяк,
фара, телескоп-рефлектор, прожектор,
«гиперболоид инженера Гарина»

28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

• В Греции
параболическим
зеркалом зажигали
олимпийский огонь
(и до сих пор
зажигают)

35.

• По легенде, Архимед с помощью
параболических зеркал сжёг римскую
эскадру. Многие верят…

36.

37.

• …в частности
– верил в это
Леонардо да
Винчи

38.

39.

40. Преломление света

• Изменение направления
распространения света при переходе из
одной среды в другую

41.

42.

• Закон преломления:
• Луч падающий, луч
преломлённый и
перпендикуляр к
точке падения лежат
в одной плоскости
• Отношение sin угла
падения к sin угла
преломления равно
относительному
показателю
преломления 2
среды относительно
1.

43.

44.

• При переходе в более оптически
плотную среду луч отклоняется ближе к
перпендикуляру, а при выходе в менее
оптически плотную среду – дальше от
перпендикуляра

45.

46.

sin α / sin β =
n2/n1 = nотн
• n1 – абсолютный
показатель
преломления
первой среды
• n2 – абсолютный
показатель
преломления
второй среды
• nотн –
относительный
показатель
преломления
(второй среды
относительно
первой)

47.

• Позднее
выяснилось:
• Показатель
преломления
показывает, во
сколько раз
скорость света
в данной
среде меньше,
чем в вакууме
• nабс = Ʊ/с