Физика примеры решения задач Электротехника Задачи и лабораторные работы Математика примеры решения задач Вычислить интеграл Информатика Компьютерные сети Компьютерная математика
Уравнения Максвелла Энергетические единицы Световые величины Освещенность Монохроматические аберрации Дифракционная структура Матричная теория Закон преломления Формулы Френеля Математические модели

Диск Эри - центральный максимум в дифракционном изображении точки. Дисперсия оптических материалов - зависимость показателя преломления от длины волны . Дисперсия волновой аберрации по зрачку - разность среднего квадрата и квадрата среднего волновой аберрации по зрачку.

Волновой фронт и лучи

Волновой фронт – это поверхность равной фазы или равного эйконала:

Основные свойства волновых фронтов:

Уравнение волнового фронта:

Луч – это прямая или кривая линия, вдоль которой распространяется энергия светового поля.

Луч - это нормаль к волновому фронту, направление луча совпадает с направлением распространения волнового фронта и определяется оптическим вектором в каждой точке пространства.

Если среда, в которой распространяется свет однородна , то направление луча остается постоянным: , и луч является прямой линией. В неоднородной среде лучи искривляются в сторону градиента показателя преломления .

Оптическая длина луча

Оптическая длина луча между точками и в однородной среде – это произведение геометрической длины пути луча на показатель преломления среды, в которой распространяется свет:

Если среда является неоднородной , то путь луча можно разбить на бесконечно малые отрезки , в пределах каждого из которых показатель преломления можно считать постоянным:

Если есть несколько однородных сред, разделенных границами, то оптическая длина луча вычисляется как сумма оптических длин луча в каждой среде:

Конгруэнция лучей.

Конгруэнция – это такая совокупность линий в пространстве, для которой выполняется условие, что через любую точку пространства можно провести только одну линию из этой системы.


где – множество лучей в пространстве.

Нормальная конгруэнция – это конгруэнция, все линии которой пересекаются некоторой поверхностью под прямым углом.

Пучок лучей – это множество лучей, которое представляет собой нормальную конгруэнцию.

Задний фокус - это точка на оптической оси в пространстве изображений, сопряженная с бесконечно удаленной плоскостью в пространстве предметов. Задняя фокальная плоскость - плоскость, перпендикулярная оптической оси и проходящая через задний фокус. Закон Ламберта (закон косинусов) - плоская поверхность, имеющая одинаковую яркость по всем направлениям, излучает свет, сила которого изменяется по закону косинуса
Геометрическая и физическая оптика Оптический диапазон состоит из следующих видов излучения: рентгеновское, ультрафиолетовое (УФ), видимое, инфракрасное (ИК).