Геометрическая оптика и фотометрия
21 Дек 2013
Для сферического зеркала оптическая сила D определяется формулой
где а1 и a2 — расстояния предмета и изображения от зеркала, R — радиус кривизны зеркала и F — его фокусное расстояние.
Расстояния, отсчитываемые от зеркала получу, считаются положительными, а против луча — отрицательными. Если F выражена в метрах, то D выразится в диоптриях.
При переходе луча из одной среды в другую имеет место закон преломления света
Для тонкой линзы, помещенной в однородную среду, оптическая сила D определяется формулой
Уде at и а2 — расстояния предмета и изображения от линзы, п — относительный показатель преломления материала линзы, R1, и R2—радиусы кривизны линзы. Правило знаков для линз такое же, как и для зеркал, оптическая сила двух тонких линз, сложенных вместе,
равна
где d1 и d2 — оптические силы линз.
Поперечное увеличение в зеркалах и линзах определяется формулой
где y — высота предмета и у’ — высота изображения. Увеличение, даваемое лупой,
где L — расстояние наилучшего зрения и F — главное фокусное расстояние лупы.
Увеличение, даваемое микроскопом,
где L — расстояние наилучшего зрения, d — расстояние между фокусами объектива и окуляра, D4 и dz — оптические силы объектива и окуляра.
Сила света I численно равна величине светового потока, приходящегося на единицу телесного угла:
Освещенность Е характеризуется величиной светового потока, приходящегосяна единицу площади;
Точечный источник силой света I создает на площадке, отстоящей от него на расстоянии r, освещенность
где а — угол падения лучей.
Светимость R численно равна световому потоку, испускаемому единицей площади светящегося тела:
Яркостью В светящейся поверхности называется величина, численно равная отношению силы света с элемента излучающей поверхности к площади проекции этого элемента на плоскость, перпендикулярную направлению наблюдения (т. е. к видимой поверхности элемента):
где 0 — угол между нормалью к элементу поверхности и направлением наблюдения.
Если тело излучает по закону Ламберта, т. е. если яркость не зависит от направления, то светимость R и яркость В связаны соотношением
Радиусы светлых колец Ньютона (в проходящем свете) определяются формулой
радиусы темных колец
где R — радиус кривизны линзы.
В отраженном свете расположение светлых и темных колец обратно их расположению в проходящем свете.
В дифракционной решетке минимумов света
В дифракционной решетке максимумы света
где а — ширина щели, ф — угол дифракции и k — длина волны падающего света где d — постоянная решетка
Постоянная, или период, решетки , где N-число щелей решетки, приходящееся на единицу длины решетки.
Разрешающая способность дифракционной решетки определяется формулой
где λ — общее число щелей решетки, k — порядок спектра, λ и Δλ — длины волн двух близких спектральных линий, еще разрешаемых решеткой.
Угловой дисперсией дифракционной решетки называется величина
Линейной дисперсией дифракционной решетки называется величина, численно равная
где F — фокусное расстояние линзы, проектирующей спектр на экран.
При отражении, естественного света от диэлектрического зеркала имеют место формулы Френеля:
и
Если то /ц=0. В этом случае угол падения i и показатель преломления п диэлектрического зеркала связаны соотношением
(закон Брюстера).
Интенсивность света, прошедшего через поляризатор и анализатор, равна (закон Малюса)
Похожие записи :
Геометрическая оптика представляет собой раздел физики, который изучает распространение света в виде лучей, независимых друг от друга и подчиняющихся законам отражения и прелом ...
Оптика – раздел физики, изучающий свойства и физическую природу света, а также его взаимодействие с веществом. Простейшие оптические явления, например возникновение теней и по ...
Как свидетельствует само понятие «фотография», мы используем свет для создания снимка. Вообразим себе некоторые свойства света. В большом диапазоне электромагнитных колебаний, ...
Основные фотометрические величины (поток лучистой энергии, сила света, яркость, освещенность). Источники Ламберта. Особенности восприятия излучения человеческим глазом. Фотоме ...
Фотометрия – раздел оптики, занимающийся измерением интенсивности света и его источников. Для прикладной светотехники важно определить как объективные энергетические величины, ...
Отзывов нет
No comments yet.
К сожалению, по вашему запросу ничего не найдено.