Оптика. Геометрическая оптика
Собирающие (a) и рассеивающие (b) линзы 1)двояковыпуклые; 2) плосковыпуклые; 3) вогнуто-выпуклые; 4) двояковогнутые; 5) плосковогнутые; 6) выпукло-вогнутые. 1)2) 3) 4) 5) 6)
а 1 а 1 а 2 а 2 ff Формула тонкой линзы а 1 – расстояние от предмета до линзы а 2 – расстояние от линзы до изображения, R 1 и R 2 радиусы кривизны сферических поверхностей линзы. N - показатель преломления линзы
фокусное расстояние линзы или 1 дптр = м –1. оптическая сила линзы Единица измерения -1 диоптрия (дптр) Диоптрия – оптическая сила линзы с фокусным расстоянием 1 м:
Формула тонкой линзы справедливо для 1)Если изображение строится приосевыми (параксиальными) лучами; 2) Если лучи параллельны главной оптической оси системы; 3) Показатель преломления для всех длин волн одинаков.
Недостатки линз Сферическая аберрация
Астигматизм Хроматическая аберрация
Дисторсия а) – прямоугольная сетка, и его изображение в) – подушкообразная дисторсия, с) – бочкообразная дисторсия.
оптическая система глаза 1– склера 2 – роговица 3 – радужная оболочка 4 – хрусталик 5 – особая мышца может изменять в некоторых пределах форму хрусталика, изменяя тем самым его оптическую силу. 6 – сетчатая оболочка 7 - зрительный нерв с нервными окончаниями – палочками и колбочками, которые являются светочувствительными элементами. 1– склера 2 – роговица 3 – радужная оболочка 4 – хрусталик 5 – особая мышца может изменять в некоторых пределах форму хрусталика, изменяя тем самым его оптическую силу. 6 – сетчатая оболочка 7 - зрительный нерв с нервными окончаниями – палочками и колбочками, которые являются светочувствительными элементами.
1. Склера 2. Роговица 3. Сосудистая оболочка 4. Пигментная оболочка, 5. Радужная оболочка 6. Зрачок 7. Хрусталик 8. Кольцевая мышца 9. Передняя камера 10. Зрительный нерв 11. Сетчатка 12. Стекловидное тело 13. Желтое пятно (макула) 14. Центральная ямка 15. Слепое пятно 16. Конъюнктива 1. Склера 2. Роговица 3. Сосудистая оболочка 4. Пигментная оболочка, 5. Радужная оболочка 6. Зрачок 7. Хрусталик 8. Кольцевая мышца 9. Передняя камера 10. Зрительный нерв 11. Сетчатка 12. Стекловидное тело 13. Желтое пятно (макула) 14. Центральная ямка 15. Слепое пятно 16.Конъюнктива
a – нормальный глаз; b – близорукий глаз; с – дальнозоркий глаз a – нормальный глаз; b – близорукий глаз; с – дальнозоркий глаз
Подбор линз для дальнозоркого (a) и близорукого (b) глаза
Волоконная оптика
Распространение света в волоконном световоде.
Однородный пучок оптических волокон Сгибаемая часть Обьектив Гибкая трубка Инструменты Эндоскоп
Волновая оптика. Интерференция света. Волновая оптика. Интерференция света. Интерференция света сложение когерентных световых волн, в результате которого происходит пространственное перераспределение энергии, приводящее к образованию устойчивой картины их усиления или ослабления.
- разность хода (где k= 0, 1, 2, 3,...) - нечетное число полуволн Если то Если - четное число полуволн то
Принцип Гюйгенса – Френеля Дифракция света
Дифракцией света называется явление отклонения света от прямолинейного распространения в среде А M B А1А1 А2А2
ВD = Δ = аsin ( k= 0, 1, 2, 3,...) условие дифракционного максимума условие дифракционного минимума
Дифракционная решетка - это совокупность большого числа одинаковых щелей, отстоящих друг от друга на одно и то же расстояние. Расстояние d между соответственными точками соседних щелей называют периодом решетки: d = a + b. D
P2P2 OP ab A B P1P1 P1P1 P2P2
Разложение белого света в спектр с помощью дифракционной решетки.