оптика вълна

Вълноваоптика -

Оптика е клон, в който светлината се разглежда като електромагнитна вълна.

скоростта на светлината във вакуум е приблизително равна на 300000 km / и и намалява във веществото. Съотношението на скоростта на светлината в две среди определя относителната пречупване между две среди, който е разположен Newton, зависи от цвета. Цвят се определя от честотата на трептене (или дължина на вълната на светлината).



Първоначално смята, че светлинните вълни - еластични вълни в някои среда (етер), което предполага, че запълва цялото пространство. . През 1864, J. Максуел създаде електромагнитен теорията на светлината, съгласно който светлинни вълни - на напречни електромагнитни вълни. Видимата светлина -. Електромагнитни вълни с дължина на вълната от около 4 • 10- 7 до 8 • 10- 7м радиация с дължина на вълната по-голяма от 8 • 10- 7 m, наречен инфрачервена и с дължина на вълната по-малка от 4 • 10 - 7 m - UV. Експерименталната доказателство за напречна характер на светлинните вълни е потвърждение на електромагнитната теория на светлината.

Първоначално смята, че светлинните вълни - еластични вълни в някои среда (етер), което предполага, че запълва цялото пространство. . През 1864, J. Максуел създаде електромагнитен теорията на светлината, съгласно който светлинни вълни - на напречни електромагнитни вълни. Видимата светлина -. Електромагнитни вълни с дължина на вълната от около 4 • 10- 7 до 8 • 10- 7м радиация с дължина на вълната по-голяма от 8 • 10- 7 m, наречен инфрачервена и с дължина на вълната по-малка от 4 • 10 - 7 m - UV. Експерименталната доказателство за напречна характер на светлинните вълни е потвърждение на електромагнитната теория на светлината.



Зависимостта на коефициента на пречупване на честота на трептене (или дължина на вълната) се нарича дисперсията.

дисперсия води до факта, че призма да разграничи бяла светлина в спектъра.



На границата на 2-среда



основна формула



Предположението на вълна естеството на светлината за пръв път изразява в HYII инча С Хюйгенс. В началото на деветнадесети век. А. Френел и Т. Юнг брилянтно разработена теорията си. На свойствата на вълната на светлината посочено явления като интерференция и дифракция.

Предположението на вълна естеството на светлината за пръв път изразява в HYII инча С Хюйгенс. В началото на деветнадесети век. А. Френел и Т. Юнг брилянтно разработена теорията си. На свойствата на вълната на светлината посочено явления като интерференция и дифракция.



смущения

Светлината смущения феномен, наречен последователна наслагване на светлинни вълни, в резултат на вълните засилват или отслабват помежду си.



• Смущения е възможно само в случай на последователни вълни. Последователни източници при две условия: вълни, излъчвани от тях са едни и същи; Това не променя фазовата разлика във времето между тях.

• Смущения е възможно само в случай на последователни вълни. Последователни източници при две условия: вълни, излъчвани от тях са едни и същи; Това не променя фазовата разлика във времето между тях.

• действителните източници на светлина са винаги несвързани. За образуването на кохерентна светлина вълна на вълни, излъчвани от източник се разделя на две оптични определена система.



в резултат на смущения



дифракция на светлина - светлина отклонение от праволинейни размножаване. Дифракция се случва, когато преминаването на много тесни процепи, малки дупки, в близост до границата на тялото на скрининг при закръгляване препятствия, съизмерими с дължината на вълната.

• Diffract светлина с дължина на вълната около 10 т, е трудно да се наблюдава при нормални условия.



дифракционна решетка

• елементарен дифракционна решетка е правилно редуващи прозрачни и непрозрачни ивици, напречни размери, сравними с дължината на вълната.

Ширината на прозрачна част -а, непрозрачни - б. Стойността (А + В) се нарича решетка константа или период.



Изненадващо е, че редовното CD може да се използва като дифракционна решетка. Снимката в ляво показва отражението на свещта и пламъкът на повърхността на диска. Снимката на правилните - CD-та, които са свещи с различни форми. Подскачащи едно CD от дифракционната решетка, леки свещи разделят на неговите спектрални компоненти.

Изненадващо е, че редовното CD може да се използва като дифракционна решетка. Снимката в ляво показва отражението на свещта и пламъкът на повърхността на диска. Снимката на правилните - CD-та, които са свещи с различни форми. Подскачащи едно CD от дифракционната решетка, леки свещи разделят на неговите спектрални компоненти.



се прибавят решетка Максимумът на дължина на вълната от съседни линии във фаза. Същото може да се наблюдава чрез прозрачните концентрични пръстени, фазите на вълните, които в даден момент на общите си ос се добавят във фаза, и затвори тези пръстеновидни зони, колебания от които са в обратна фаза (вж. Фигура вляво). В този случай точката на наблюдение ще увеличи интензивността на светлината е пропорционална на броя на отворените пръстеновидни зони. Такава структура се нарича зона плоча Fresnel. Той действа като леща за събиране на светлина на фокус.

се прибавят решетка Максимумът на дължина на вълната от съседни линии във фаза. Същото може да се наблюдава чрез прозрачните концентрични пръстени, фазите на вълните, които в даден момент на общите си ос се добавят във фаза, и затвори тези пръстеновидни зони, колебания от които са в обратна фаза (вж. Фигура вляво). В този случай точката на наблюдение ще увеличи интензивността на светлината е пропорционална на броя на отворените пръстеновидни зони. Такава структура се нарича зона плоча Fresnel. Той действа като леща за събиране на светлина на фокус.



За разлика от зона обектив плоча има множество огнища. Този недостатък липсва синусоидална фазова решетка, така наречената Габор холограмата. При изграждането го използва за запис на схемата смущения от точков източник и плоска вълна. Светеща плоска монохроматична вълна плоча в съответствие с принципите на холографията събират светлина в точно на същото място, където е източникът на записа с холограма, т.е. в регистрите на фокус. Симетрично на табелата е виртуално място за изображение. Информацията фаза плочи фокусират използва светлина, когато не може да се използва конвенционална леща - в UV и инфрачервени граници на дължина на вълната, както и в радиография. Zone плочи могат да бъдат използвани в конвенционалната фотография, вместо на лещата. Така се получава мек, леко размазани снимки.

За разлика от зона обектив плоча има множество огнища. Този недостатък липсва синусоидална фазова решетка, така наречената Габор холограмата. При изграждането го използва за запис на схемата смущения от точков източник и плоска вълна. Светеща плоска монохроматична вълна плоча в съответствие с принципите на холографията събират светлина в точно на същото място, където е източникът на записа с холограма, т.е. в регистрите на фокус. Симетрично на табелата е виртуално място за изображение. Информацията фаза плочи фокусират използва светлина, когато не може да се използва конвенционална леща - в UV и инфрачервени граници на дължина на вълната, както и в радиография. Zone плочи могат да бъдат използвани в конвенционалната фотография, вместо на лещата. Така се получава мек, леко размазани снимки.

Фото взето с помощта на плоча зона с една отворена зона на Френел.



дифракционна решетка



• пречупване се наблюдава само в интерфейса на двете медии, дифракция се случва в еднородна среда, толкова дълго, колкото на вълната на "докосна" препятствието. При промяна на скоростта на пречупване на светлината и дължина на вълната, и при скорост на дифракция и дължината на вълната, не се променя.



Примери и проблеми

Зеленият лъч преминава от въздуха във вода. Дали това се променя с честота, дължина на вълната, цветен лъч?

Огъване на светлината от първоначалната си посока се наблюдава както в явлението дифракция и пречупване. Каква е разликата между тези две явления?



Примери и проблеми

3. пространствено разделяне на видимата светлина на бяла светлина, ако тя пада на въздух ще бъде наблюдавано: а) но наклонена; б) е перпендикулярна на стъклената пластина?



Примери и проблеми

5. монохроматична светлина с дължина на вълната 500 нм инцидент перпендикулярно (нормално) до решетка равнина. решетката има 500 линии на милиметър. Определете най-висок порядък на спектъра, което може да се наблюдава през есента на лъчи върху решетката.

6. Как си обяснявате произхода на цветовете: синьо небе; синьо стъкло; синя хартия?



I (х) - разпределението на интензитета на пречупените радиация в тесен процеп, където Х - координира в равнината на екрана перпендикулярно на дългата страна на процепа. Виж разстоянието от отвора на екрана, ако λ = 570 нм, а = 13,2 mm, широчина прорез - 0.06 mm.



На решетката на дифракция попада монохроматична светлина λ дължина на вълната. В точка D там е първият минимум. Каква е продължителността на AC?


Геометричната оптика за 11 ученици
Оптична раздел физика, където изследваните явления и отношенията, свързани с появата, разпространението и взаимодействието.

Оптика Оптика 11 клас
Светлината, излъчвана от органите както поточни малките телца частици нататък те се движат линейно движение по инерция

Оптика - клон на физиката, която изучава явленията на светлината. Оптика - клон на физиката, която изучава явленията на светлина
Когато ракът му, на гърба на червеи ярки мига хапе. Раци втурва към нея, на жертвата, червеят се скрива и след.

Светлината може да се насладите, смирите
Поради влиянието на светлината върху здравето и човешкото съзнание отдавна отбелязват философи, физици, физиолози, лекари ... Light има вълна структура.

Електромагнитните вълни са електромагнитни вълни понятие
Електромагнитната вълна се разпространява в пространството с течение на времето променливи (водовъртеж) и електрически.