Скачать презентацию Построения Гюйгенса для определения направления преломленной волны Скачать презентацию Построения Гюйгенса для определения направления преломленной волны

Лекция ФСА линзы свет .ppt

  • Количество слайдов: 36

Построения Гюйгенса для определения направления преломленной волны. Построения Гюйгенса для определения направления преломленной волны.

Схема интерференционного опыта Юнга Схема интерференционного опыта Юнга

Зеркала Френеля Зеркала Френеля

Бипризма Френеля Бипризма Френеля

Билинза Бийе Билинза Бийе

Полосы равного наклона Полосы равного наклона

Интерференция от клина. Полосы равной толщины Интерференция от клина. Полосы равной толщины

Полосы равного наклона получаются при освещении пластинки постоянной толщины (b = const ) рассеянным Полосы равного наклона получаются при освещении пластинки постоянной толщины (b = const ) рассеянным светом, в котором содержатся лучи разных направлений. Полосы равной толщины наблюдаются при освещении пластинки переменной толщины (клина) (b ≠ const ) параллельным пучком света. Полосы равной толщины локализованы вблизи пластинки.

Дифракцией называется совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями, размеры Дифракцией называется совокупность явлений, наблюдаемых при распространении света в среде с резкими неоднородностями, размеры которых сравнимы с длиной волны, и связанных с отклонениями от законов геометрической оптики. Дифракция света – в узком, но наиболее употребительном смысле – огибание лучами света границы непрозрачных тел (экранов); проникновение света в область геометрической тени. Принцип Гюйгенса: каждая точка, до которой доходит волна, служит центром вторичных волн, а огибающая этих волн задает положение волнового фронта в следующий момент времени.

Френель существенно развил принцип Гюйгенса. • Все вторичные источники фронта волны, исходящей из одного Френель существенно развил принцип Гюйгенса. • Все вторичные источники фронта волны, исходящей из одного источника, когерентны между собой. • Равные по площади участки волновой поверхности излучают равные интенсивности (мощности). • Каждый вторичный источник излучает свет преимущественно в направлении внешней нормали к волновой поверхности в этой точке. Амплитуда вторичных волн в направлении, составляющем угол α с нормалью, тем меньше, чем больше угол α, и равна нулю при α ≥ π / 2.

Дифракция от круглого отверстия Дифракция от диска Дифракция от круглого отверстия Дифракция от диска

Никакая оптическая система не может дать точечного изображения. В слу-чае дифракции Фраунгофера на круглом Никакая оптическая система не может дать точечного изображения. В слу-чае дифракции Фраунгофера на круглом отверстии диаметра D дифракцион-ное изображение состоит из центрального светлого пятна (диск Эйри), на ко-торое приходится приблизительно 85 % энергии света, и окружающих его светлых и темных колец. Это дифракционное пятно и принимается за изобра-жение точечного источника. Радиус центрального пятна в фокальной плоско-сти линзы равен Дифракционное изображение точечного источника (дифракция на круглом отверстии). В центральное пятно попадает приблизительно 85 % энергии света Размер дифракционных изображений очень мал. Например, радиус центрального светлого пятна в фокальной плоскости линзы диаметром D = 5 см с фокусным расстоянием F = 50 см в монохроматическом свете с длиной волны λ = 500 нм приблизительно равен 0, 006 мм. Вследствие дифракционного размытия изображения двух близких точек объекта могут оказаться неотличимы от изображения одной точки.

Дифракционные изображения двух близких звезд в фокальной плоскости объектива телескопа. Предел разрешения по Релею. Дифракционные изображения двух близких звезд в фокальной плоскости объектива телескопа. Предел разрешения по Релею. Красная кривая – распределение суммарной интенсивности света.

Пучок света, расширяющийся вследствие дифракции. Область I – понятие луча света, законы геометрической оптики. Пучок света, расширяющийся вследствие дифракции. Область I – понятие луча света, законы геометрической оптики. Область II – зоны Френеля, пятно Пуассона. Область III – дифракция в параллельных лучах.

bsin φ = ±(2 m +1) λ – условие максимума интенсивности bsin φ = bsin φ = ±(2 m +1) λ – условие максимума интенсивности bsin φ = ± 2 m λ – условие минимума интенсивности Дифракция света на одной щели

Δ = d sin θm = mλ (m = 0, ± 1, ± 2, Δ = d sin θm = mλ (m = 0, ± 1, ± 2, . . . ). Разложение белого света в спектр с помощью дифракционной решетки

Дифракция рентгеновских лучей на пространственной решетке Условие Вульфа–Брэггов 2 d sin θ = mλ Дифракция рентгеновских лучей на пространственной решетке Условие Вульфа–Брэггов 2 d sin θ = mλ , (m = 1, 2, 3, . . ).

Дисперсия света Разложение излучения в спектр при помощи призмы Дисперсия света Разложение излучения в спектр при помощи призмы

Величина D=dn/dλ (или D=dn/dν), называемая дисперсией вещества, показывает, как быстро меняется показатель преломления с Величина D=dn/dλ (или D=dn/dν), называемая дисперсией вещества, показывает, как быстро меняется показатель преломления с длиной волны.

ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА Основное свойство электромагнитных волн – поперечность колебаний векторов напряжённости электрического и магнитного ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА Основное свойство электромагнитных волн – поперечность колебаний векторов напряжённости электрического и магнитного полей по отношению к направлению распространения волны

Закон Малюса Закон Малюса

Сложение двух взаимно перпендикулярно Электрическое поле в эллип поляризованных волн и образование тически-поляризованной волне Сложение двух взаимно перпендикулярно Электрическое поле в эллип поляризованных волн и образование тически-поляризованной волне эллиптически поляризованной волны

Искусственная анизотропия Ячейка Керра (эффект Керра) Искусственная анизотропия Ячейка Керра (эффект Керра)