Оптика

• Основы геометрической оптики

  • Геометрическая оптика описывает распространение света в однородной среде. 
  • Свет распространяется прямолинейно, пока не сталкивается с границей раздела сред. 
  • Закон Снелла связывает углы падения и преломления света на границе раздела сред. 

• Показатели преломления и их применение

  • Показатель преломления среды определяет скорость света в этой среде. 
  • Закон Снелла позволяет предсказывать отклонение света при прохождении через линейные среды. 
  • Дисперсия света в зависимости от частоты приводит к изменению показателя преломления. 
  • Полное внутреннее отражение используется в волоконной оптике для минимизации потерь света. 

• Линзы и их свойства

  • Линзы фокусируют свет, создавая сходящиеся или расходящиеся лучи. 
  • Фокусное расстояние линзы определяет степень фокусировки света. 
  • Линзы могут создавать виртуальные изображения объектов. 
  • Аберрации линз искажают изображение, включая монохроматические и хроматические аберрации. 

• Физическая оптика и ее применение

  • Физическая оптика рассматривает свет как электромагнитные волны. 
  • Уравнение Гюйгенса-Френеля и дифракция Кирхгофа используются для моделирования распространения света. 
  • Векторная модель необходима для учета поляризации света. 
  • Методы численного моделирования применяются для сложных систем. 

• Наложение и интерференция волн

  • Принцип суперпозиции позволяет предсказывать форму взаимодействующих волн. 
  • Интерференция может приводить к конструктивным или разрушительным помехам в зависимости от фазы волн. 
  • Пересказана только часть статьи. Для продолжения перейдите к чтению оригинала.