Optyka geometryczna MICHAŁ MARZANTOWICZ

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Optyka geometryczna MICHAŁ MARZANTOWICZ"

Gabriela Alina Janiszewska
5 lat temu
Przeglądów:

1 Optyka geometryczna Optyka geometryczna światło jako promień, opis uproszczony Optyka falowa światło jako fala, opis pełny Fizyka współczesna: światło jako cząstka (foton), opis pełny

(punktów o identycznej fazie) Im mniejszy rozmiar

2 Optyka geometryczna Promień świetny kierunek rozchodzenia się fali, prostopadły do czoła fali (punktów o identycznej fazie) Im mniejszy rozmiar elementów optycznych, tym bardziej zauważalne są efekty dyfrakcyjne.

3 Załamanie fali Efekt załamania fali wynika z różnych prędkości rozchodzenia się jej w różnych ośrodkach

4 Współczynnik załamania fali

5 Zasada Huygensa Wszystkie punkty czoła fali można uważać za źródła nowych fal kulistych. Położenie czoła fali w czasie jest dane przez powierzchnię styczną do tych fal kulistych.

6 Zasada Huygensa

7 Zasada Fermata. Prawo załamania i odbicia Promień świetlny biegnący z jednego punktu do drugiego przebywa drogę, na której użycie trzeba poświęcić w porównaniu z sąsiednimi drogami maksimum lub minimum czasu

8 Płytka płaskorównoległa

9 Całkowite wewnętrzne odbicie

10 Pryzmat Pryzmat jako element optyczny Kąt najmniejszego możliwego odchylenia

11 Dyspersja Zależność prędkości fazowej od częstotliwości fali: Liczba Abbego V n D, n F, n C - współczynniki załamania dla żółtej linii sodu (D, 589,2 nm), niebieskiej linii fosforu (F, 486,1 nm) i czerwonej linii wodoru (C, 656,3 nm).

12 Pryzmat: rozszczepienie (dyspersja)

13 Powstawanie tęczy

14 Powstawanie tęczy

15 Powstawanie tęczy

16 Zwierciadło płaskie p odległość przedmiot-zwierciadło o odległość obraz-zwierciadło o = -p Obraz pozorny

17 Zwierciadła sferyczne Zwierciadło wklęsłe Obraz: 1 p 1 1 o f m o p Powiększenie Odwrócony, rzeczywisty, pomniejszony Odwrócony, rzeczywisty Odwrócony, rzeczywisty, powiększony Brak obrazu Prosty, pozorny, powiększony

18 Zwierciadła sferyczne Zwierciadło wypukłe 1 p 1 o 1 f Ogniskowa f w zapisie ujemna! Obraz prosty, pozorny, zmniejszony

19 Zwierciadło paraboliczne Wszystkie promienie świetlne równoległe do osi symetrii zwierciadła skupiane są w jednym punkcie, bez względu na odległość od osi Wada: aberracja komatyczna (koma)

20 Soczewki Rodzaje soczewek: - sferyczne - walcowe Soczewka sferyczna: równanie szlifierzy Konwencja: - powierzchnia od strony padania wypukła R 1 >0 - powierzchnia od strony wyjścia wypukła R 2 <0

21 Soczewki przykłady aberracji Aberracja chromatyczna związana z dyspersją Aberracja sferyczna związana z grubością soczewki

22 Równanie soczewki 1 p 1 o 1 f Powiększenie m o p Soczewka skupiająca: f dodatnie Soczewka rozpraszająca: f ujemne Obraz rzeczywisty: o dodatnie Obraz pozorny: o ujemne Obraz pozorny powstaje po tej samej stronie co przedmiot Obraz rzeczywisty powstaje po przeciwnej stronie soczewki

23 Równanie soczewki Odwrócony, rzeczywisty, pomniejszony Odwrócony, rzeczywisty Odwrócony, rzeczywisty, powiększony Brak obrazu Prosty, pozorny, powiększony

24 Przyrządy optyczne Teleskop (refrakcyjny) Mikroskop

25 Oko jako przyrząd optyczny

26 Akomodacja Akomodacja: zmiana zdolności skupiającej soczewki. Pozwala wytworzyć ostry obraz dla różnych odległości oko-przedmiot. Odległość dobrego widzenia dla typowego oka wynosi min. 25 cm. Źródło:

27 Wady soczewki Źródło:

28 Korekcja wad wzroku Źródło: Soczewka progresywna: podzielona na obszary o różnej zdolności skupiającej.

29 Lusterko samochodowe i motocyklowe Optics Express 24 (2016) 29283

30 Reflektor samochodowy

Podobne dokumenty

Optyka. Wykład X Krzysztof Golec-Biernat. Zwierciadła i soczewki. Uniwersytet Rzeszowski, 20 grudnia 2017

Optyka. Wykład X Krzysztof Golec-Biernat. Zwierciadła i soczewki. Uniwersytet Rzeszowski, 20 grudnia 2017 Optyka Wykład X Krzysztof Golec-Biernat Zwierciadła i soczewki Uniwersytet Rzeszowski, 20 grudnia 2017 Wykład X Krzysztof Golec-Biernat Optyka 1 / 20 Plan Tworzenie obrazów przez zwierciadła Równanie zwierciadła