Законы геометрической оптикиЗакон преломления света Дисперсия и поглощение света Дифракционная решетка Примеры задач по физике Лабораторные и задачи по электротехнике Контрольная по математике Начертательная геометрия

Законы геометрической оптики

Фокусное расстояние линзы

Обычно используется устройство из стекла или другого материала, ограниченное двумя сферическими поверхностями. Если эти поверхности расположены близко друг от друга, говорят о тонкой линзе. Подсчитаем фокусное расстояние тонкой линзы.

Пусть радиусы сферических поверхностей, отделяющих стекло от вакуума, равны R1 и R2. Запишем координату точки, в которой собрались бы параллельные оси лучи справа от первой поверхности:

 

.

 

На таком расстоянии оказывается изображение бесконечно удаленного источника света после прохождения первой сферической поверхности. Оно является (мнимым) источником для второй сферической поверхности. Применим полученное выше выражения для определения координаты изображения точки O’, которое получается с помощью второй сферической поверхности. Но здесь необходимы некоторые пояснения.

Заменяя x на y, мы можем записать для нее такое выражение:

 

.

 

В этом выражении нам следует положить y=-f’, поскольку (мнимый) источник находится правее преломляющей поверхности, а поверхности мы считаем близко расположенными. Наконец, в точке с координатой y’ соберутся параллельные лучи, падающие на линзу. Поэтому введем обозначение F’=y’ - фокусное расстояние линзы. Таким образом,

 

;          .

 

Если по обе стороны линзы вакуум, то левый и правый фокусы находятся на одинаковых расстояниях от нее. Докажем это утверждение, повторив с некоторыми изменениями наши рассуждения.

Если источник света расположен в левом фокусе линзы F, после нее пучок лучей должен быть параллельным оптической оси. Для этого изображение источника, полученное с помощью первой поверхности должно находиться в левом фокусе второй преломляющей поверхности (слева от первой, почему x’<0). Кроме того y’=. Поэтому:

 

;         ;

.

 

Что мы и хотели доказать.

 

Фокусное расстояние линзы. Другой подход

Построение изображения предмета

Двухлучевая интерференция. Точечные источники

Опыт Юнга. Когерентность волн

Длина когерентности

Линии равного наклона

Линии равной толщины

Интерферометр Линника

Интерферометр Рэлея

Звездный интерфероментр Майкельсона

Интерферометр Фабри-Перо

Угловое распределение амплитуды проходящей волны

Дифракция Фраунгофура

Примеры задач по физике, математике