Законы геометрической оптики. Дисперсия света

Законы геометрической оптики Дисперсия света

План занятия Законы отражения и преломления света Полное отражение света и его применение Дисперсия света

Закон отражения света луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр, восстановленный к отражающей поверхности в точке падения, лежат в одной плоскости; угол падения равен углу отражения. Обратимость хода световых лучей

Виды отражения Зеркальное – получение изображения в плоском зеркале

Диффузное Диффузное

Применение закона отражения игра света в драгоценных камнях зеркала заднего вида «диско-шар» калейдоскоп уголковые отражатели светоотражающие полоски

Преломление света явление изменения направления распространения световых лучей, возникающее на границе раздела двух прозрачных для этих лучей сред

Закон преломления света Падающий луч, преломленный луч и нормаль к границе раздела двух сред в точке падения лежат в одной плоскости. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для этих двух сред, равная относительному показателю преломления второй среды относительно первой.

Смысл относительного показателя преломления отношению скоростей света в средах, на границе между которыми происходит преломление

Абсолютный показатель преломления показывает, во сколько раз скорость света в вакууме больше, чем в среде:

Применение закона преломления использование линз в оптических приборах образование миражей

Полное отражение света внутреннее отражение, при условии, что угол падения превосходит некоторый критический угол α0 Предельный угол полного отражения - угол падения α0, при котором свет не преломляется в другую среду, а отражается и скользит вдоль раздела двух сред (т.е. угол преломления 900) Наблюдается при переходе света из среды оптически более плотной в оптически менее плотную среду

Иоганн Кеплер (1571-1630) Немецкий астроном, математик, механик. Он описывает преломление света, рефракцию и понятие оптического изображения, общую теорию линз и их систем. Впервые описывает явление полного внутреннего отражения света при переходе в менее плотную среду.

Применение полного внутреннего отражения перископ призменный бинокль светоотражатели миражи игра света в камнях

Волоконная оптика эндоскопические аппараты передача информации по телефонным сетям и передача сигналов оптоволоконные датчики декоративные светильники

Дисперсия света зависимость показателя преломления среды от частоты световой волны.

Опыт Ньютона Спектр – «видение» Итог Свет имеет сложную структуру Фиолетовые лучи преломляются больше всего, красные - меньше всего Красный свет, который меньше преломляется, имеет наибольшую скорость; фиолетовый – наименьшую скорость

Цвет луча света определяется его частотой колебаний Дисперсия монохроматических волн не наблюдается Восприятие цветов зависит от их отражения и поглощения различными поверхностями. Белый цвет – полное отражение от поверхности, черный – полное поглощение. Объективной характеристикой цвета является частота колебаний

Какие цвета вы видите?

Длины диапазоны белого света принято характеризовать их длинами волн в вакууме темно-красный - 700 нм красный – 620-760 нм. Дальняя граница восприятия зависит от возраста человека. Красный цвет не воспринимается пчелами оранжевый – 585-620 нм желтый - 575 нм - 585 нм). Жёлтый свет имеет минимальное рассеивание в атмосфере

зеленый - 510-575 нм. Широко распространён в живой природе. Большинство растений имеют зелёный цвет, так как содержат пигмент фотосинтеза — хлорофилл зеленый - 510-575 нм. Широко распространён в живой природе. Большинство растений имеют зелёный цвет, так как содержат пигмент фотосинтеза — хлорофилл голубой – 480-510 нм. Голубым выглядит небо, т.к. атмосфера рассеивает лучи всех цветов видимого диапазона, кроме фиолетовых, синих и голубых лучей. Для глаза такая смесь кажется голубой синий – 450-470 нм. Вода в толстом слое кажется синей индиго - 425 нм фиолетовый - 380—450 нм

Применение дисперсии игра света на гранях драгоценных камней образование радуги атмосферная дисперсия спектральные аппараты