120 likes | 381 Views
Współczynnik załamania n, czyli co to jest. Z równań Maxwella prędkość światła c=300000(km/s), c=const( λ ) w ośrodku ( ε ( λ )>1) v 2 = c 2 / ε , v=f( λ ). Optyka geometryczna. geometryczna : λ << rozmiar liniowy obiektów odwzorowanie (soczewka) punkt punkt
E N D
Współczynnik załamania n, czylico to jest Z równań Maxwella prędkość światła c=300000(km/s), c=const(λ) w ośrodku (ε(λ)>1) v2 = c2/ε, v=f(λ)
Optyka geometryczna geometryczna: λ << rozmiar liniowy obiektów odwzorowanie (soczewka) punkt punkt model falowy = cząsteczkowy falowa: λ = rozmiar liniowy obiektów odwzorowanie (źródło) punkt plamka model falowy, dyfrakcja, interferencja (widoczna) falowa: λ >> rozmiar liniowy obiektów odwzorowanie (źródło) punkt wszystkie kierunki model falowy, dyfrakcja!, interferencja niewidoczna
(λ = rozmiar liniowy obiektówto np. badania struktury – dyfrakcja) λ(μm) E(eV) źródło promieniowania obiekt 10-9 10+9 promieniowanie γ proton 10-4 10+4 promieniowanie rtg kryształ (nadfiolet) 1 1 światło widzialne siatka dyfr (podczerwień) 10+6 10-6 promieniowanie 1cm mikrofalówka 10+8 10-8 fale TV TV 10+10 10-10 fale radiowe 100m radio
Współczynnik załamania n, czylipo co to jest α n=1 n>1 β v r
Całkowite wewnętrzne odbicie gdzie jesteś? α (schowek ?) ββc
Całkowite wewnętrzne odbicie – wcześniejszy wschód słońca n(powietrza) = 1,00029 n=1+δ, δ=2.9·10-4ε sin β=1/n = (±)1-δ β = π/2-ε, sin β = cos ε sin β=1/n (±) 1–ε2/2 = 1-δ ε=(2δ)½ = 2.4·10-2 Δt/24h = ε/2π = 5.5min
Rozszczepianie światła λ1, λ2 pryzmat v r λ1, λ2 φ siatka dyfrakcyjna r v
Ognisko, ogniskowa, oś optyczna, płaszczyzna ogniskowa soczewka skupiająca oś optyczna F ognisko F odległość soczewka-ognisko=ogniskowa
Ogniskowa f dla soczewki cienkiej (grubość d<<f), ograniczonej powierzchniami sfer o promieniach krzywizn r1, r2: dla próżni (n=1) dla 2 ośrodków: n (n2/n1) lub zdolność skupiająca D, D(dioptrie) f(m) Uwaga n(λ) f(λ)
Tworzenie obrazu - przykład dla f = 1m x=1,5m F y=3m położenie obrazu=ekranu (ostrość): (tzw. wzór soczewkowy)
Obrazy, powiększenie=y/x dla soczewki skupiającej (f>0) położenie przedmiotu obraz 0..f (lupa) pozorny, powiększony, prosty f f..2f (mikroskop) rzeczywisty, powiększony, odwrócony 2f 2f.. rzeczywisty, pomniejszony, odwrócony
Tworzenie obrazu – wady soczewek nie tak, przyosiowe F=? v r położenie obrazu=ekranu (ostrość): to które f