Естественный поляризованный свет.

Волновая оптика.

Принцип Ферма.

Главные законы геометрической оптики.

Принцип Ферма.

Свет распространяется по такому пути, для прохождения которого ему будет нужно малое время.

Для прохождения участка пути свету требуется время .

(1)

Используя формулу:

подставим ее в формулу (1). Получим:

- показатель преломления света.

Рассчитаем время за которое свет прошел от точки А к В.

L Естественный поляризованный свет. – оптическая длина пути,

n – показатель преломления.

Таким макаром, свет распространяется по пути, оптическая длина пути которого мала.

Из принципа Ферма вытекает обратимость световых лучей.

Отрезки, заключенные меж 2-мя волновыми поверхностями, таутохронны (требующие для собственного прохождения схожего время).

Законы геометрической оптики

1) закон прямолинейного распространения света:

в однородной среде свет Естественный поляризованный свет. распространяется линейно.

Подтверждение прямоты распространения света в однородной среде.

малой L соответствует малая длина пути S, т.е. свет распространяется прямолинейно

2) закон преломления света:

Разглядим две однородные среды с показателями преломления n1 и n2

- угол падения луча света на границу раздела 2-ух сред,

- угол преломления луча света на границе раздела 2-ух Естественный поляризованный свет. сред.

из рисунка вида что

Исследуем данную функцию на экстремумы:

(берем производную и приравниваем ее к нулю)

Из рисунка видно, что

- Закон Снелля

отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина неизменная для данных веществ.

-относительный показатель преломления второго вещества по отношению к первому.

Закон отражения света.

Обратимость Естественный поляризованный свет. хода луча

Угол падения равен углу отражения.

Закон полного внутреннего отражения.

Разглядим падение света из оптически более плотной среды в оптически наименее плотную.

т.е. оптически более уплотненная среда

будем наращивать угол , тогда угол тоже будет возрастать когда

- предельный угол

если > , то свет не выйдет наружу, а будет испытывать полное внутреннее отражение.

Если

то , эта формула Естественный поляризованный свет. для падения из стекла на границу воздуха.

На этом принципе работает оптоволокно, свет отражается от стен волокна.

Замечание.

Разглядим точечный источник света, он испускает сферические волны, и для того чтоб их перевоплотить в плоские, можно пользоваться линзой.

Линза не заносит разницу в оптической длине. Отрезки, заключенные меж 2-мя Естественный поляризованный свет. волновыми поверхностями и , таутохронны (время прохождения идиентично) .

Естественный поляризованный свет.

Закон Малюса.

Свет имеет две составляющие и ,но обычно рассматривают только .

именуют световым вектором.


В естественном свете (т.е. свете, испускаемом обыкновенными источниками) имеются колебания, совершающиеся в самых разных направлениях, перпендикулярных лучу.

Излучение светящегося тела слагается из волн, испускаемых его Естественный поляризованный свет. атомами, процесс излучения 1-го атома длится секунды.

Свет, в каком направления колебаний упорядочены, именуется поляризованным.

Если колебания вектора происходят повдоль одной плоскости, то свет именуется плоско- (либо линейно) поляризованным.

Если обрисовывает эллипс в пространстве (поворачивается вокруг луча, сразу пульсируя по величине), таковой свет , именуется эллиптически-поляризованным.

Обозначение естественного Естественный поляризованный свет. света и поляризованного.

Естественный свет. Поляризованный свет.

Плоскополяризованный свет можно получить из естественного, при помощи прибора, именуемого поляризатором.

Плоскость поляризатора (на рисунке показана темным цветом) - это плоскость, которая параллельна колебаниям, которые пропускает поляризатор.

На рисунке показано, что заходит в поляризатор естественный свет, а выходит линейно поляризованный свет.

Безупречный Естественный поляризованный свет. поляризатор - это прибор, который вполне задерживает колебания, перпендикулярные к его плоскости и не ослабляет колебания, параллельные плоскости поляризатора.

Неидеальный поляризатор - отчасти задерживающий колебания, перпендикулярные к его плоскости.

После прохождения неидеального поляризатора выходит свет, в каком колебания 1-го направления преобладают над колебаниями другого направления, таковой свет, именуется отчасти поляризованным (это смесь Естественный поляризованный свет. естественного с плоскополяризованным).

Анализатор – на самом деле таковой же прибор что и поляризатор, но их отличие в том, что поляризатор стоит первым, а анализатор вторым.

- плоскости поляризатора и анализатора совпадают

- плоскости поляризатора и анализатора перпендикулярны

Если крутить прибор вокруг направления луча, интенсивность луча будет изменяться от до , это будет совершаться при повороте Естественный поляризованный свет. на угол равный (за один полный оборот будет дважды и ).

Степень поляризации света:

Разглядим случай (для плоскополяризованного света) безупречный поляризатор

, ( , то )

Для естественного света , то .

Для эллиптически-поляризованного всегда.

Закон Малюса.

Разглядим линейно-поляризованный свет, падающий на поляризатор,

так, что световой вектор образует угол с плоскостью поляризатора.

- интенсивность падающего света Естественный поляризованный свет. на поляризатор,

- интенсивность пошедшего света через поляризатор.

как следует, получаем формулу:

- Закон Малюса

Таким макаром, закон Малюса устанавливает связь меж интенсивностью падающей и прошедшей волны.

Разглядим падения естественного света на поляризатор

с коэффициентом поглощения (безупречный поляризатор).

Коэффициент поглощения ( )- это толика поглощенной энергии.

Интенсивность света прошедшего через поляризатор:

- среднее значение косинуса

Для

- коэффициент Естественный поляризованный свет. поглощения

Добавим к поляризатору, анализатор и разглядим интенсивность света выходящую из анализатора.

- угол меж плоскостями анализатора и поляризатора.

Если , то поляризатор и анализатор скрещены.


estestvennaya-ventilyaciya-aeraciya-princip-ee-dejstviya-i-oblast-primeneniya-mehanicheskaya-ventilyaciya-vidi-oblast-primeneniya.html
estestvennie-elektricheskie-polya-i-sposobi-ih-nablyudeniya.html
estestvennie-i-antropogennie-negativnie-faktori-referat.html