Реферат Пән: Оптика Тақырыбы: «Кристалдардағы оптика элементтері» Орындаған: м ұхаметқан А. С
жүктеу/скачать 0.53 Mb.
|
2 Негізгі бөлім2.1. Жарықтың таралу заңы. Жарықтың таралу заңы. Біртекті ортада жарық түзу сызықты таралады. Жарықтың шағылу заңдары. Түсетін сәуле мен шағылған сәуле және сәуленің түсу нүктесінде шағылтқыш бетке тұрғызылған перпендикуляр бір жазықтықта жатады; сәуленің шағылу бұрышы i1оның түсу бұрышына i1 тең болады: i1 i1 (1-сурет). Жарықтың сыну зандары. Түсетін сәуле және сынған сәуле екі ортаның шектесу бетіне сәуленің түсу нүктесінде жүргізілген перпендикулярмен бір жазықтықта жатады; түсу бұрышының синусының сыну бұрышының синусына қатынасы берілген екі орта үшін тұрақты шама болып табылады: sini1 sini2 n21 , мұндағы n21 екінші ортаның бірінші ортаға қатысты сыну кӛрсеткіші. Абсолют сыну кӛрсеткіші. Ортаның вакуумге қатысты сыну кӛрсеткіші, яғни жарық сәулелерінің вакуумнан ортаға өтуінің сыну көрсеткіші абсолюттік сыну кӛрсеткіші деп аталады және мына формуламен аныкталады: n = c/v. 2.2. Жарықтың толық шағылуы. Жарықтың толық шағылуы мынадай екі жағдайда болады: а) жарық оптикалық тығыз ортадан оптикалық тығыздығы аз ортаға өткенде; ә) оптикалық тығыз ортаның бетіндегі түсу бұрышы шектік бұрыш болғанда. Жарықтың сыну заңы екі ортаның салыстырмалы сыну коэффициенті бірден кіші болғанда, яғни жарық оптикалық тығыз ортадан оптикалық тығыздығы аз ортаға ӛткенде, sini1 n21 sini2 1болатындығын көрсетеді. Жарық оптикалық тығыз ортадан оптикалық тығыздығы аз ортаға түскен кезде, түсу бұрышы sini1 n21 шартына сәйкес болғанда, толық ішкі шағылу құбылысы бақыланады, яғни бұл кезде жарық екі ортаны бӛлетін шекарадан бірінші ортаға толығымен шағылады. Толық шағылу болатын бұрышты шектік бұрыш деп атайды. Шыны-ауа шекарасы үшін шектік бұрыш 42° шамалас болады. Сондықтан бұрыштары 45°-тан болатын үшбұрышты шыны призмада жарықтың толық шағылуын алуға болады. 2суретте призмалардың толық ішкі шағылу мысалдары келтірілген. Жарықтың толық шағылуы табиғатта кеңінен таралған, оптикалық техникада (перископ, дүрбі), талшықты оптикада кӛп пайдаланылады. 2.3. Линза Линза деп екі тегіс дөңес немесе ойыс беттермен шектелген мөлдір денені атайды (беттердің біреуі жазық болуы мүмкін). Көбінеше линзалардың бетін сфералық етіп жасайды да, ал линзаның өзі сыну көрсеткіші тандап алынатын шынының арнаулы сорттарынан жасалады. Оптикалық қасиеттері бойынша линзалар жинағыш және шашыратқыш деп бөлінеді. Қалындығы мөлшерлерімен салыстырғанда көп аз болатын линзалар жұқа линзалар деп аталады. Жұқа линзаларда олардың оптикалық центрі арқылы өтетін сәулелер сынбайды. Сыртқы пішініне (сыну беттерінің пішініне) қарай линзалардың келесі түрлерін ажыратуға болады: 1. қосдөнес; 2. жазық-дөнес; 3. қосойысты; 4. жазық-ойысты; 5. дөнесойысты; 6. ойыс-дөнесті (3-сурет). Бас оптикалық ось. Линзаны шектеп тұрған сфералық беттердің центрлері арқылы (қисықтық центрлері) ӛтетін түзу. Линзаның фокусы. Сынғанға дейін линзаның оптикалық бас осіне параллель келетін сәулелердің жиналатын линзаның бас оптикалық осіндегі Ф нүктені линзаның бас фокусы деп атайды. Жинағыш линзаның бас фокусы шын да. ал шашыратқыш линзаның бас фокусы жалған болады. Әрбір линзаның оның О оптикалық центріне қатысты симметриялы орналасқан екі бас фокусы болады. Линзаның бас фокусы мен оның оптикалық центрінің F ара қашықтығы бас фокус аралық деп аталады. Егер бас фокус шын болса, онда F оң, ал жалған болса, F теріс деп алынады. Сәулелер линзаға оның қосалқы осіне параллель түскен кезде, онда линзадан сынып ӛткен соң остің бойындағы бір нүктеде жиналады, оны линзаның фокусы деп атайды. Линзаның түрліше фокустары санының көп болатындығы анық, бірақ олардың барлығы да фокаль жазықтығында жатады. 2.4. Линзаның оптикалық центрі Линзаның оптикалық центрі Оптикалық осьтің бойында жатқан және сәулелер сынбай ӛтетін О нүктесі. Ф окаль жазықтық. Фокаль жазықтығы деп линзаның оптикалың бас осіне перпендикуляр және оның бас фокусы арқылы ӛтетін жазықтықты атайды. Әрбір линзаның екі фокаль жазықтығы болады. Линзаның кез келген оптикалық осіне параллель сәулелер сынғаннан кейін осы остің линзаның фокаль жазықтығымен қиылысатын нүктесінде жиналады. Жинағыш линзаның фокаль жазықтығы шын, ал шашыратқыш линзаныкі — жалған болады. Побочная оптикалық ось. Линзаның оптикалық центрі арқылы ӛтетін және бас оптикалық осьпен сәйкес келмейтін кез келген түзу. Фокустық қашықтық (f). Линзаның центрінен, фокусқа дейінгі арақашықтық. 5-сурет 2.5. Дененің линзадағы кескінін салу Дененің линзадағы кескінін салу келесі сәулелердің кӛмегімен атқарылады: 1 . линзаның оптикалық центрінен ӛтетін және ӛз бағытын ӛзгертпейтін сәуле; 2. бас оптикалық оське параллель жүргізілетін сәуле; линзадан сынған соң бұл сәуле (немесе оның жалғасы) линзаның екінші фокусы арқылы ӛтеді; 3. линзаның бірінші фокусы арқылы ӛтетін сәуле (немесе оның жалғасы); сынған соң ол бас оптикалық оське параллель линзадан шығады. Дененің жинағыш және шашыратқыш линзадағы кескін салу мысалдары 7-суретте келтірілген: шын (а) және жалған (б) кескіндер — жинағыш линзадағы, жалған — шашыратқыштағы. жүктеу/скачать 0.53 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|