Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Физика Физика

Геометрическая оптика

Забавная пачка денег "100 долларов".
Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь внимательней, и Вы увидите
60 руб
Раздел: Прочее
Брелок LED "Лампочка" классическая.
Брелок работает в двух автоматических режимах и горит в разных цветовых гаммах. Материал: металл, акрил. Для работы нужны 3 батарейки
131 руб
Раздел: Металлические брелоки
Пакеты с замком "Extra зиплок" (гриппер), комплект 100 штук (150x200 мм).
Быстрозакрывающиеся пакеты с замком "зиплок" предназначены для упаковки мелких предметов, фотографий, медицинских препаратов и
148 руб
Раздел: Гермоупаковка

Омский Государственный Технический Университет Курсовая Работа на тему: «Геометрическая оптика». Работу выполнил: студент группы В-229 Ланцов Андрей Работу проверил: Суриков В. И. Омск – 2000 План. 1. Введение 2. Геометрическая оптика а) Закон прямолинейного распространения света. б) Закон независимости световых лучей. в) Закон отражения света. г) Закон преломления света. 3. Заключение Введение. Первые представления древних ученых о свете были весьма наивны. Считалось, что из глаз выходят особые тонкие щупальца и зрительные впечатления возникают при ощупывании ими предметов. Останавливаться подробно на подобных воззрениях сейчас, разумеется, нет нужды. От источника света, например, лампочки, свет распространяется во все стороны и падает на окружающие предметы, вызывая, в частности, их нагревание. Попадая в глаз, свет вызывает зрительное ощущение – мы видим. Можно сказать, что при распространении света происходит передача воздействий от одного тела (источника) к другому (приемнику). Свет представляет собой сложное явление: в одних случаях он ведет себя как электромагнитная волна, в других – как поток особых частиц (фотонов). Геометрическая оптика Длины воспринимаемых глазом световых волн очень малы (порядка м). Поэтому распространение видимого света можно в первом приближении рассматривать, отвлекаясь от его волновой природы и полагая, что свет распространяется вдоль некоторых линий, называемых лучами. В предельном случае, соответствующем ( > 0, законы оптики можно сформулировать на языке геометрии. В соответствии с этим раздел оптики, в котором пренебрегают конечностью длин волн, называется геометрической оптикой. Другое название этого раздела – лучевая оптика. Основу геометрической оптики образуют четыре закона: 1) закон прямолинейного распространения света; 2) закон независимости световых лучей; 3) закон отражения света; 4) закон преломления света. В основу геометрической оптики может быть положен принцип, установленный французским математиком Ферма в середине XVII столетия. Из этого принципа вытекают законы прямолинейного распространения, отражения и преломления света. В формулировке самого Ферма принцип гласит, что свет распространяется по такому пути, для прохождения которого ему требуется минимальное время. Для прохождения участка пути ds (рис. 1) свету требуется время d = ds / v, где v – скорость света в данной точке среды. Заменив v через c/ (из =c/v), получим, что d = (1/c) ds. Следовательно, время ?, затрачиваемое светом на прохождение пути от точки 1 до точки 2, равно Имеющая размерность длины величинаназывается оптической длиной пути. В однородной среде оптическая длина равна произведению геометрической длины пути s на показатель преломления среды : Согласно (1) и (2)Пропорциональность времени прохождения ? оптической длине пути L дает возможность сформулировать принцип Ферма следующим образом: свет распространяется по такому пути, оптическая длина которого минимальна. Точнее, оптическая длина пути должна быть экстремальной, т. е. либо минимальной, либо максимальной, либо стационарной – одинаковой для всех возможных путей.

В последнем случае все пути света между двумя точками оказываются таутохронными (требующими для своего прохождения одинакового времени). Из принципа Ферма вытекает обратимость световых лучей. Действительно, оптический путь, который минимален в случае распространения света из точки 1 в точку 2, окажется минимальным и в случае распространения света в обратном направлении. Следовательно, луч, пущенный навстречу лучу, проделавшему путь от точки 1 к точке 2, пойдет по тому же пути, но в обратном направлении. Получим с помощью принципа Ферма законы отражения и преломления света. Пусть свет попадает из точки А в точку В, отразившись от поверхности M (рис. 2; прямой путь из А в В прегражден непрозрачным экраном Э). Среда, в которой проходит луч, однородна. Поэтому ми- нимальность оптической длины пути сводится к минимальности его геометрической длины. Гео- метрическая длина произвольно взятого пути равна АО?В = А?О?В (вспомогательная точка А? является зеркальным изображением точки А). Из рисунка видно, что наименьшей длиной обладает путь луча, отразившегося в точке О, для которой угол отражения равен углу падения. Заметим, что при удалении точки О? от точки О геометрическая длина пути неограниченно возрастает, так что в данном случае имеется только один экстремум – минимум. Теперь найдем точку, в которой должен преломиться луч, распространяясь от А к В, чтобы оптическая длина пути была экстремальна (рис. 3). Для произвольного луча оптическая длина пути равна:Чтобы найти экстремальное значение, продифференцируем L по x и приравняем производную к нулюМножители при и равны соответственно si v и si v?. Таким образом, получается соотношение:выражающие закон преломления. Рассмотрим отражение от внутренней поверхности эллипсоида вращения (рис. 4; F1 и F2 – фокусы эллипсоида). В соответствии с определением эллипса пути F1OF2, F1O?F2, F1O?F2 и т. д. одинаковы по длине.Поэтому все лучи, вышедшие из фокуса F1 и пришедшие после отражения в фокусF2, являются таутохронными. В этом случае оптическая длина пути стационарна. Если заменить поверхность эллипсоида поверхностью ММ, имеющей меньшую кривизну и ориентированной так, что луч, вышедший из точки F1, после отражения от ММ попадает в точку F2, то путь F1ОF2 будет минимальным. Для поверхности , имеющей кривизну большую, чем у эллипсоида, путь F1ОF2 будет максимальным. Стационарность оптических путей имеет место также при прохождении лучей через линзу (рис. 5). Луч РОР? имеет самый короткий путь в воздухе (где показатель преломления практически равен единице) и самый длинный путь в стекле ( ? 1,5). Луч PQQ?P? имеет более длинный путь в воздухе, но зато более короткий путь в стекле. В итоге оптические длины путей для всех лучей оказываются одинаковыми. Поэтому лучи таутохронны, а оптическая длина пути стационарна. Рассмотрим волну, распространяющуюся в неоднородной изотропной среде вдоль лучей 1, 2, 3 и т. д. (рис. 6). Неоднородность будем считать достаточно малой для того, чтобы на отрезках лучей длины ? показатель преломления можно было считать постоянным. Построим волновые поверхности S1, S2, S3 и т.

д. таким образом, чтобы колебания в точках каждой следующей поверхности отставали по фазе на 2? от колебаний в точках предыдущей поверхности. Колебания в точках, лежащих на одном и том же луче, описываются уравнением ? = a cos (? – ?r a) (r – расстояние, отсчитываемое вдоль луча). Отставание по фазе определяется выражением ?r, где ?r – расстояние между соседними поверхностями. Из условия ?r = 2? получаем, что ?r = =2?/? = ?. Оптическая длина каждого из путей геометрической длины ? равна ? = ? (так как ? = ? / ). Согласно (рис. 4) время ?, за которое свет проходит некоторый путь, пропорционально оптической длине этого пути. Следовательно, равенство оптическихдлин означает равенство времен прохождения светом соответствующих путей. Таким образом, мы проходим к выводу, что отрезки лучей, заключенные между двумя волновыми поверхностями, имеют одинаковую оптическую длину и являются таутохронными. В частности, таутохронны отрезки лучей между изображенными пунктиром на рис. 5 волновыми поверхностями ММ и . Из проведенного нами рассмотрения вытекает, что отставание по фазе ?, возникающее на пути с оптической длиной L, определяется выражением: (? - длина волны в вакууме)Закон прямолинейного распространения света. Закон прямолинейного распространения света утверждает, что в однородной среде свет распространяется прямолинейно. Этот закон является приближенным: при прохождении света через очень малые отверстия наблюдается отклонение от прямолинейности, тем большие, чем меньше отверстие.Закон независимости световых лучей. Закон независимости световых лучей утверждает, что лучи при пересечении не возмущают друг друга. Пересечения лучей не мешают каждому из них распространяться независимо друг от друга. Этот закон справедлив лишь при не слишком больших интенсивностях света. При интенсивностях, достигаемых с помощью лазеров, независимость световых лучей перестает соблюдаться.Закон отражения света. Согласно закону отражения света, отраженный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и нормалью, восстановленной в точке падения; угол отражения равен углу падения. Из условия равенства проекций волновых векторов на ось х, имеем:Показанные на рис. 7 углы называются углом падения, углом отражения и углом преломления. Из рисунка видно, что Поэтому соотношение (5) можно записать в виде:Векторы ? и ? имеют одинаковый модуль, равный ?/ ; модуль вектора ? равен ?/ Следовательно, Отсюда вытекает, чтоЗакон преломления света. Закон преломления света формулируется следующим образом: преломленный луч лежит в одной плоскости с падающим лучом и нормалью, восстановленной в точке падения; отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для данных веществ. (закон доказывался выше) Заключение Свет представляет собой электромагнитную волну. Если длина световой волны значительно меньше размеров препятствий, встречающихся на пути ее распространения, то с достаточной точностью справедливо описание явлений методами геометрической оптики. Большое применение имеют линзы – прозрачные тела, ограниченные сферическими поверхностями.

В общем же случае оно представляет собой наложение определенного числа стационарных состояний. Можно сказать, что с точки зрения классических представлений такое утверждение лишено всякого смысла, ибо невозможно себе представить, что атом может в один и тот же момент времени находиться в нескольких состояниях. Эта трудность показывает, что развитие новой механики претендует на глубокую перестройку основных понятий классической физики, перестройку, необходимость которой, как мы уже говорили, в зародыше содержится уже в самом существовании кванта действия. И только вероятностная интерпретация новой механики позволит нам скоро придать суперпозиции нескольких состояний физический смысл. 3. Работы Шредингера Эрвину Шредингеру в его великолепной статье, увидевшей свет в 1926 г., выпала честь первому написать в явном виде волновое уравнение волновой механики и вывести из него строгий метод решения квантовых задач. Чтобы получить уравнение для волн, связанных с частицей, можно исходить из идеи о том, что с точки зрения новой теории старая механика эквивалентна приближению геометрической оптики

1. Волновая и геометрическая оптика. Дифракция

2. Геометрическая оптика

3. Масштабирование. Геометрическое моделирование

4. Разработка образовательной среды для дистанционного обучения по дисциплинам "Компьютерная графика" и "Системы искусственного интеллекта". Геометрические преобразования

5. Несколько способов решения одной геометрической задачи

6. Геометрические характеристики поперечных сечений
7. Решение обратных задач теплопроводности для элементов конструкций простой геометрической формы
8. Геометрическая алгебра: машина времени

9. Геометрические построения

10. О некоторых трудностях, возникающих при решении геометрических задач

11. Геометрическая теория строения материи

12. Решение обратных задач теплопроводности для элементов конструкций простой геометрическо формы

13. Геометрические построения на местности

14. Вазопись геометрического стиля (с субмикенского периода до среднегеометрического)

15. Геометрические свойства регулярного круглого конуса в пространстве

16. Ортодизайн или несколько предложений по конструированию полосы с использованием геометрических структур

Трикотажная пеленка кокон для девочки "Bambola".
Состав: интерлок, хлопок 100%. Возраст: 0-3 месяца.
421 руб
Раздел: Пелёнки
Модульный массажный коврик "Орто-пазл. Море».
Необычный набор Орто-пазлов Микс «Море» включает 8 модулей, выполненных под различный морской рельеф. В комплекте коврики, предназначенные
1377 руб
Раздел: Коврики
Настольная игра "Макроскоп".
Интереснее, чем микроскоп. Многообразнее, чем калейдоскоп. Перед вами удивительный прибор, внутри которого спрятаны картинки, но вам видна
1390 руб
Раздел: Прочие

17. Построение линии пересечения объёмных геометрических объектов

18. Геометрические преобразования графиков функции

19. Перпендикулярность геометрических элементов

20. Геометрические векторы

21. Геометрические виды форм одежды. Художественный стиль и мода

22. Деформация сдвига. Геометрические характеристики плоских сечений. Кручение стержней с круглым поперечным сечением
23. Решения задач линейного программирования геометрическим методом
24. Женская преступность (диплом)

25. Оптико-электронные приборы и их применение

26. Расчет тепловой схемы ПТУ К-500-65 (3000 (Часть пояснительной к диплому)

27. Рекомендации КАК НАПИСАТЬ ДИПЛОМ? в техническом ВУЗе

28. Оптика глаза

29. Введение основных понятий в оптику

30. Оптика

31. Проектирование основных составляющих процесса управления по функциям: планирование, организация, мотивация и контроль для фирмы "Оптика"

32. «Оптика физическая» и «оптика интеллектуальная»: С.И.Вавилов и Эмиль Жебар

Фигурка "Zabivaka Classic", 8 штук, 6 см.
Подарочный набор из 8 фигурок предназначен для преданных спортивных болельщиков. Комплект "Волк Classic" включает в себя
673 руб
Раздел: Игрушки, фигурки
Планшет для пастелей "Калейдоскоп", A3, 20 листов.
Планшет для пастелей "Калейдоскоп" на жесткой подложке - незаменимый помощник художника. Бумага в планшете имеет небольшую
331 руб
Раздел: Папки для акварелей, рисования
Доска магнитно-маркерная, 60x90 см.
Доска с лакированной поверхностью позволяет размещать презентационную информацию как с помощью магнитов, так и с помощью маркеров для
1237 руб
Раздел: Доски магнитно-маркерные

33. Диплом из СГМТ по pасчету паpового котла

34. Лазерные оптико-электронные приборы

35. Диплом по легкой промышленности

36. Диплом по туризму

37. Нелинейная оптика

38. Лекции по оптике
39. Диплом
40. Система управления базой данных объектов гражданской обороны для принятия решений в чрезвычайной ситуации (Диплом)

41. Оптика

42. Оптика Гамильтона — Якоби

43. Выполнение разъемных и неразъемных соединений оптико-механических приборов

44. Методы и средства цифровой коррекции изображения в оптико-электронных системах визуализации

45. Проектирование круглосуточной оптико-телевизионной системы

46. Общие сведения о технологическом процессе сборки оптико-электронных приборов. Контрольно-юстировочные приборы

47. Психолого-педагогічні аспекти комп’ютерного моделювання при вивченні розділу "Геометричної оптики"

48. Формування знань учнів з розділу "Оптика"

Транспортир для класса, деревянный, с держателем.
Материал - дерево.
388 руб
Раздел: Транспортиры
Мольберт "Ника", двухсторонний, с пластмассовой азбукой (сиреневый).
Двухсторонний мольберт для детей от 1,5 лет. (Внимание! В комплекте мелкие детали). - доска для рисования маркером; - доска для рисования
1575 руб
Раздел: Буквы на магнитах
Карандаши восковые, треугольные, с ластиком и точилкой.
В набор входят: 12 разноцветных карандашей длиной 7 см и диаметром 1 см., точилка, ластик.
302 руб
Раздел: Восковые

49. Исследование допробойных оптико-акустических эффектов в экспериментах с аэрозольными средами

50. Методика изучения квантовой оптики в базовой и профильной школах

51. Оптика

52. Нелинейная оптика

53. Анализ и моделирование методов когерентной оптики в медицине и биологии

54. Kитообразные и их особенности (Доклад)
55. Подсолнечник (Доклад)
56. Правила приема в военно-учебные заведения (Доклад)

57. Народы Украины, Молдовы, Белоруссии (Доклад)

58. Газовая промышленность (Доклад)

59. Италия: географические особенности и экономика (Доклад)

60. Народы Европейской части РФ (Доклад)

61. Реки России (Доклад)

62. Сельское хозяйство в Индии и Китае (Доклад)

63. Таиланд (Доклад)

64. Чили (Доклад)

Набор мисок Mayer & Boch "Фиалки".
Набор эмалированных мисок из 10 предметов: миска (5 штук) + крышка (5 штук). Материал: углеродистая сталь. Эмалированное покрытие. Крышка:
487 руб
Раздел: Наборы
Накладка на унитаз "Бегемотик", белая.
Накладка на унитаз подходит ко всем стандартным туалетам. Кроме того, благодаря краям предотвращающим скольжение легко и твердо
302 руб
Раздел: Сиденья
Фоторамка-коллаж для 12 фото, 58x45x2 см, арт. 238642.
Фоторамка украсит интерьер помещения оригинальным образом и позволит сохранить на память изображения дорогих вам людей и интересных
1460 руб
Раздел: Мультирамки

65. Зарубежный опыт государственного регулирования рыночной экономики на примере Франции (Доклад)

66. Мусульманское право (Доклад)

67. Доклад: Страны мира во второй половине XX века. Франция.

68. Типы государства (Доклад)

69. Александр Трифонович Твардовский (Доклад)

70. Устные высказывания и их особенности (беседа, лекция, доклад, диспут, дискуссия)
71. Биография Джеральда Даррелла (Доклад)
72. Иван Сергеевич Тургенев. Жизнь и творчество (Доклад)

73. Национально-освободительная война сирийского и ливанских народов в 1919-1927 гг. (Доклад)

74. Ярлыки ордынских ханов русским митрополитам (Доклад)

75. Кибернетика (Доклад)

76. Хромосомные болезни (Доклад)

77. Дознание. Его виды (Доклад)

78. Изучение и разработка очистки стоков от ионов тяжелых металлов (Доклад)

79. Чернобыльская авария (Доклад)

80. Учебно-воспитательная деятельность учителя. Личностные качества учителя (Доклад)

Трехколесный велосипед Funny Jaguar Lexus Trike Original Volt (цвет: серебро).
Трехколесный велосипед подходит для детей от 1 года. Велосипед Volt заряжает своей энергией, зовет в дорогу. Характеристики: - удобное
2400 руб
Раздел: Трехколесные
Кувшин "Ирис", 1000 мл.
Кувшин. Диаметр: 14 см. Высота: 18 см. Объем: 1000 мл. Материал: керамика.
330 руб
Раздел: Кувшины, графины
Скалка силиконовая большая.
Силиконовая скалка - полезный аксессуар для каждой хозяйки. Изделие предназначено для раскатывания любого теста. Эргономичные ручки скалки
391 руб
Раздел: Скалки

81. Сомали в период колониального раздела и в период 50гг. XX века (Доклад)

82. Внешняя политика Ирака в 1971-75 гг (Доклад)

83. Легитимность власти (Доклад)

84. Получение, использование цемента и его продуктов (Доклад)

85. Акустоэлектроника (Доклад)

86. Богоматерь Донская /ГТГ/ Интерпретация темы Богоматери Елеусы (Доклад)
87. Социологическое исследование на тему "Вредные привычки среди молодежи" (Доклад)
88. Концепции "Я" у Ч.Кули и Дж.Мида (Доклад)

89. Этническая специфика (Доклад)

90. Устройство глаза человека (Доклад) (WinWord 98)

91. Дианетика современная наука душевного здоровья (Доклад)

92. Немецкая классическая философия (Доклад)

93. Жизнь и деятельность Роберта Милликена (Доклад)

94. Материализм в учении древнегреческих атомистов (Доклад)

95. "Камю", "Сартр", "Шопенгауэр", "Ясперс", "Фромм" (Рефераты, доклады по философии)

96. Сравнительный анализ моделей обратимого электрорастворения серебра с поверхности твердого электрода (Доклад)

Ручка-стилус шариковая "Самая лучшая!".
Перед Вами готовый подарок в стильной упаковке — шариковая ручка со стилусом. Она имеет прочный металлический корпус, а надпись нанесена с
415 руб
Раздел: Металлические ручки
Клей ПВА, 500 грамм.
Объем: 500 грамм. Безопасен при использовании по назначению. Оформление флакона в ассортименте, без возможности выбора!
373 руб
Раздел: Для бумаги
Мультиплеер "Мамонтенок".
Мультиплеер "Мамонтенок" в оригинальном дизайне! Нажимая на кнопочки, ребенок сможет послушать 20 популярных песенок из
314 руб
Раздел: Смартфоны, мультиплееры

97. Мембранное равновесие Доннана (Доклад)

98. Банковская система СССР (Доклад)

99. Кредитные ресурсы коммерческого банка (Доклад)


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.