optică val

optica Wave -

Optica este ramura în care lumina este privit ca o undă electromagnetică.

viteza luminii în vid este aproximativ egal la 300.000 km / s, și scade în substanță. Raportul dintre viteza luminii în două medii determină indicele de refracție relativă între două medii, care este setat Newton, depinde de culoarea. Culoarea este determinată de frecvența de oscilație (sau lungimea de undă a luminii).



crezut inițial că undele de lumină - unde elastice într-un mediu (eterul), care umple tot spațiul liber se presupune. . In 1864, J. Maxwell a creat teoria electromagnetica a luminii, în conformitate cu care lumina undelor - undelor electromagnetice transversale. Lumina vizibila. - unde electromagnetice cu o lungime de undă de aproximativ 4 • 10- 7 la 10- 8 • 7 m Radiația cu o lungime de undă mai mare de 8 • 10- 7m, numit în infraroșu și cu o lungime de undă mai mică de 4 • 10 - 7 m - UV. Dovada experimentală a naturii transversale a undelor de lumină a fost o confirmare a teoriei electromagnetice a luminii.

crezut inițial că undele de lumină - unde elastice într-un mediu (eterul), care umple tot spațiul liber se presupune. . In 1864, J. Maxwell a creat teoria electromagnetica a luminii, în conformitate cu care lumina undelor - undelor electromagnetice transversale. lumina vizibila -. unde electromagnetice cu o lungime de undă de la aproximativ 4 • 10- 7 la 8 • 10- radiație 7m, cu o lungime de undă mai mare de 8 • 10- 7m, numit în infraroșu și cu o lungime de undă mai mică de 4 • 10 - 7 m - UV. Dovada experimentală a naturii transversale a undelor de lumină a fost o confirmare a teoriei electromagnetice a luminii.



Dependența indicelui de refracție al frecvenței de oscilație (sau lungimea de undă) se numește variație.

dispersia conduce la faptul că o prisma se poate descompune lumina alba intr-un spectru.



La limita a 2-mediu



formula de bază



Ipoteza naturii undă a luminii, pentru prima dată, exprimată în HYII în. C. Huygens. În secolul al XIX-lea. A. Fresnel și T. Jung a dezvoltat strălucit teoria sa. Pe proprietățile de undă ale luminii indicate fenomene ca interferență și difracție.

Ipoteza naturii undă a luminii, pentru prima dată, exprimată în HYII în. C. Huygens. În secolul al XIX-lea. A. Fresnel și T. Jung a dezvoltat strălucit teoria sa. Pe proprietățile de undă ale luminii indicate fenomene ca interferență și difracție.



amestec

Fenomenul interferența luminii numit superpoziție coerenta a undelor de lumină, ceea ce a dus la valurile întări sau slăbi reciproc.



• Interferența este posibilă numai în cazul undelor coerente. Surse de la două condiții coerente: valuri de frecvență emise de acestea sunt aceleași; Nu se schimba diferența de fază în timp între ele.

• Interferența este posibilă numai în cazul undelor coerente. Surse de la două condiții coerente: valuri de frecvență emise de acestea sunt aceleași; Nu se schimba diferența de fază în timp între ele.

• Sursele de lumină reale sunt întotdeauna incoerente. Pentru formarea de undă a luminii coerente a undelor emise de o sursă este separată în două anumit sistem optic.



rezultatul interferenței



difracția luminii - o deviere ușoară de la propagarea rectilinie. Difracția apare atunci când trecerea unei fante foarte înguste, găuri mici, aproape de limita corpului de screening, atunci când rotunjire obstacole proporționale cu lungimea de undă.

• Lumina Diffract având o lungime de undă de aproximativ 10 m, este dificil de observat în condiții normale.



grilaj de difracție

• Grătarele de difracție elementar este un alternante corect dungi transparente și opace, dimensiuni transversale comparabile cu lungimea de undă.

Lățimea transparent parte -a, opac - b. Valoarea (a + b) se numește constantă zăbrele sau perioadă.



In mod surprinzator, regulat CD-ul poate fi folosit ca un grilaj de difracție. Fotografia de pe stânga arată reflectarea lumânării și flacăra ei pe suprafața discului. Fotografia pe dreapta - CD-uri, care sunt lumânări de diferite forme. Viguros de pe un CD ca de difracție lumânări grilajul, lumina descompusă în componentele sale spectrale.

In mod surprinzator, regulat CD-ul poate fi folosit ca un grilaj de difracție. Fotografia de pe stânga arată reflectarea lumânării și flacăra ei pe suprafața discului. Fotografia pe dreapta - CD-uri, care sunt lumânări de diferite forme. Viguros de pe un CD ca de difracție lumânări grilajul, lumina descompusă în componentele sale spectrale.



Grătarele maximă de lungime de undă de la liniile adiacente sunt adăugate în fază. Același lucru se poate observa prin efectuarea inele concentrice transparente, fazele undelor care la un moment dat pe axa lor comune sunt adăugate în fază și închideți acele zone inelare, dintre care fluctuațiile sunt în faza opuse (vezi. Figura din stânga). În acest caz, punctul de observație va crește intensitatea luminii este proporțională cu numărul de zone inelare deschise. O astfel de structură este numită o placă cu zone Fresnel. Acesta acționează ca o lentilă pentru a colecta lumina în centrul atenției.

Grătarele maximă de lungime de undă de la liniile adiacente sunt adăugate în fază. Același lucru se poate observa prin efectuarea inele concentrice transparente, fazele undelor care la un moment dat pe axa lor comune sunt adăugate în fază și închideți acele zone inelare, dintre care fluctuațiile sunt în faza opuse (vezi. Figura din stânga). În acest caz, punctul de observație va crește intensitatea luminii este proporțională cu numărul de zone inelare deschise. O astfel de structură este numită o placă cu zone Fresnel. Acesta acționează ca o lentilă pentru a colecta lumina în centrul atenției.



Spre deosebire de placă cu zone de lentile are mai multe focare. Acest dezavantaj nu dispune de un grilaj de fază sinusoidală, așa-numita holograma Gabor. Atunci când se utilizează construcția se înregistrează modelul de interferență dintr-o sursă și un punct de undă plană. Luminoasæ o placă de undă monocromatică plană, în conformitate cu principiile holografie aduna lumină în exact același loc, unde sursa înregistrării hologramă, adică în evidențele de focalizare. Simetric la placa este un punct de imagine virtuală. Plăci de fază Proprietăți concentreze lumina utilizate în cazul în care nu poate fi utilizat un obiectiv convențional - în UV și intervalele de lungimi de undă în infraroșu, precum și în radiografie. Plăci de zone pot fi, de asemenea, utilizate în fotografie convențională, în loc de a cristalinului. Aceasta produce o moale, ușor imagini neclare.

Spre deosebire de placă cu zone de lentile are mai multe focare. Acest dezavantaj nu dispune de un grilaj de fază sinusoidală, așa-numita holograma Gabor. Atunci când se utilizează construcția se înregistrează modelul de interferență dintr-o sursă și un punct de undă plană. Luminoasæ o placă de undă monocromatică plană, în conformitate cu principiile holografie aduna lumină în exact același loc, unde sursa înregistrării hologramă, adică în evidențele de focalizare. Simetric la placa este un punct de imagine virtuală. Plăci de fază Proprietăți concentreze lumina utilizate în cazul în care nu poate fi utilizat un obiectiv convențional - în UV și intervalele de lungimi de undă în infraroșu, precum și în radiografie. Plăci de zone pot fi, de asemenea, utilizate în fotografie convențională, în loc de a cristalinului. Aceasta produce o moale, ușor imagini neclare.

Fotografiile realizate cu ajutorul unei plăci de zonă cu o singură zonă Fresnel deschisă.



grilaj de difracție



• Refracția se observă numai la interfața a două medii, difractie are loc într-un mediu omogen, atâta timp cât valul de „atins“ obstacolul. La schimbarea vitezei de refracției luminii și lungimea de undă, și la o rată de difracție și lungimea de undă nu este schimbat.



Exemple și probleme

Fasciculul verde trece din aer în apă. Are acest lucru variază în funcție de frecvență, lungime de undă, de culoare fascicul?

Indoire luminii din direcția inițială se observă ca în fenomenul de difracție și refracție. Care este diferența dintre aceste două fenomene?



Exemple și probleme

3. Separarea spațială a fasciculului vizibil de lumină albă, în cazul în care cade din aer va fi observat: a) înclinată, dar; b) perpendicular pe placa de sticlă?



Exemple și probleme

5. Lumina monocromatică având o lungime de undă de 500 nm incidente perpendicular (normal) la planul grilaj. gratarului are 500 de linii pe milimetru. Determina cel mai înalt ordin al spectrului, care poate fi observată în toamna razelor pe grilajul.

6. Cum vă explicați originea culorilor: cerul albastru; albastru de sticlă; hârtie albastră?



I (x) - distribuția intensității radiației difractate într-un spațiu îngust, unde x - coordonate în planul ecranului perpendicular pe latura lungă a fantei. Găsiți distanța de la fanta pe ecran, dacă λ = 570 nm, a = mm 13,2, fantă lățimea - 0,06 mm.



Pe grilajul de difracție se încadrează monocromatică λ lungime de undă de lumină. La punctul D, este primul minim. Care este lungimea AC?


Optica pentru elevi 11 geometrici școlare
secțiunea fizică optică, în care fenomenele studiate și relațiile asociate cu apariția, distribuția și interacțiunea.

Optica Optica 11 clase
Lumina emisă de către organele ca flux mai mici particule corpusculi în continuare se deplasează liniar coasting

Optica - o ramură a fizicii care studiază fenomenele de lumină. Optica - o ramură a fizicii care studiază fenomenele de lumină
Când crab el, partea din spate a viermelui clipește luminoase mușcături. Crab se grăbește să-i, victima, viermele se ascunde, și după o.

Lumina poate incanta, dezola
Datorită influenței luminii asupra sănătății și conștiința umană au mult timp observat filosofi, fizicieni, fiziologi, medici ... Lumina are structura val.

Undele electromagnetice sunt notiune unde electromagnetice
Valul electromagnetic este răspândit în spațiul peste variabile de timp (vortex) si electrice.