Относительный показатель преломления

Относительный показатель преломления

• Среда
• n1
• υ1

• Среда2
• n2
• υ2

• Относительный показатель преломления –это физическая величина, являющаяся характеристикой двух данных сред.
• Показывает, во сколько раз скорость света в первой среде отличается от скорости света во второй среде.

• - Скорость распространения волны в первой среде

• - Скорость распространения волны в первой среде

• Рефрактометрия

• (от лат. Refractus –преломленный и греч. Metreo – измеряю)

• - это метод исследования веществ, основанный на определении показателя преломления.

• Применяется для идентификации химических соединений, количественного анализа.

• Рефрактометрия глаза – исследование оптических свойств глаза человека с целью выявить миопию, гиперметропию и астигматизм.

• если n1 < n2 , то α > β и луч отклоняется от своего первоначального направления к перпендикуляру;

•  > 

• если n1 > n2 , то α < β и луч отклоняется от своего первоначального направления к границе раздела двух сред;

• α < γ

• =900

• α₀

• β0

• если n1 > n2 и  = ₀ — предельного угла падения, то преломленный луч скользит по границе раздела двух сред

• α₀

• β0

• 

• ПОЛНОЕ ВНУТРЕННЕЕ ОТРАЖЕНИЕ

• если n1 > n2 ,  > 0 , то преломленный луч полностью отражается

• Полное отражение света происходит, если:
• Свет переходит в оптически менее плотную среду
• Угол падения α ≥ α₀
• sin0 =1/ n

• Волоконная оптика

• Волоконная оптика – это раздел оптики, изучающий передачу света и изображения по световодам.

• Происходит передача информации их одной точки пространства в другую.

• Волоконная оптика основана на явлении полного внутреннего отражения

• Распространение света в волоконном световоде.

• Световод = волоконно-оптический кабель – это тонкая нить из оптически прозрачного материала. Он позволяет передавать световую энергию по криволинейным траекториям.

• Имеет два концентрических слоя – ядро и оптическая оболочка.

• Ядро

• n об < nядра

• n=1,47

• n=1,46

• На 1%

• Оптическая

• Использование в медицине
• Для решения двух задач:

• 1. Для передачи света

• Для дистанционного освещения холодным светом внутренних полостей. Используются световоды с нерегулярной укладкой стекловолокон.

• 2. Передача изображения органа или пораженного участка на внешнюю телекамеру.

• Используются световоды с регулярной укладкой стекловолокон.

• Эндоскоп с волоконной оптикой

• Эндоскоп – прибор для осмотра внутренних полостей (Желудок, мочевой пузырь)

• Линзой называется прозрачное тело, ограниченное двумя криволинейными (чаще всего сферическими) или криволинейной и плоской поверхностями.

• Что такое линза ?

• Линза (нем. Linse, от лат..lens - чечевица) – диск из прозрачного однородного материала, ограниченный двумя полированными поверхностями – сферическими или сферической и плоской.

• Какие линзы бывают?

• Выпуклые – линзы, у которых края намного тоньше, чем середина.

• Вогнутые – линзы, у которых края толще, чем середина

• Линзы, преобразующие параллельный пучок световых лучей в сходящийся называются собирающими.

• Линзы, преобразующие
• параллельный пучок световых
• лучей в расходящийся, называются рассеивающими.

• Основные геометрические характеристики линзы.

• главная оптическая ось

• Оптический центр

• Радиус линзы

• - фокусное расстояние

• f

• F

• F

• Оптическая ось

• Фокус – это точка, в которой соберется после преломления пучок, параллельный главной оптической оси

• О

• Собирающие линзы

• F

• F

• Главный фокус собирающей линзы– точка, в которой пересекаются после преломления лучи, падающие на линзу параллельно главной оптической оси

• У линзы два главных фокуса. В оптически однородной среде они располагаются по обе стороны линзы и на одном и том же расстоянии от нее

• Фокусное расстояние – расстояние от оптического центра линзы до ее фокуса

• Рассеивающая линза

• О

• F

• F

• Главный фокус рассеивающей линзы является мнимым и лежит по ту же сторону от линзы, что и предмет (в отличие от фокуса собирающей линзы)

• Главный фокус рассеивающей линзы- точка, в которой пересекаются после преломления продолжения расходящегося пучка, падающего на линзу, параллельно главной оптической оси

• F

• F

• Оптическая сила линзы

• дптр

• D > 0 для собирающих линз.
• D < 0 для рассеивающих линз.

• Величина, обратная фокусному расстоянию линзы, называется ее оптической силой. Оптическая сила обозначается буквой D.

• За единицу оптической силы принята диоптрия.
• 1 диоптрия – это оптическая сила линзы, фокусное расстояние которой равно 1 м.

• Луч, падающий на линзу параллельно оптической оси, после преломления идет через фокус линзы.

• Правила построения изображения в линзе

• Луч, проходящий через оптический центр линзы,
• не преломляется.

• Луч, проходя через фокус линзы, после преломления идет параллельно оптической оси.