Optika Optické zobrazovanie

Prezentácia na tému: "Optika Optické zobrazovanie"— Prepis prezentácie:

1 Optika Optické zobrazovanie

2 Lom a odraz svetla riadia sa rovnakými zákonmi, aké boli odvodené pre mechanické vlnenie pomocou Huygensovho princípu ak dopadá svetelný lúč na rozhranie dvoch prostredí (s odlišnými optickými vlastnosťami), potom sa svetlo na rozhraní čiastočne odrazí a čiastočné láme

3 Odraz svetla uhlom dopadu α - svetelný lúč s kolmicou dopadu k
rovinu dopadu - dopadajúci svetelný lúč a kolmica dopadu uhol odrazu αʹ - odrazený lúč s kolmicou dopadu zákon odrazu: Veľkosť uhlu odrazu sa rovná veľkosti uhla dopadu – α = αʹ. Odrazený lúč leží v rovine dopadu. uhol odrazu nezávisí na frekvencii ak dopadá zväzok rovnobežných lúčov aj po odraze sú navzájom rovnobežné

4 Lom svetla monofrekvenčný lúč
uhol lomu β -Lomený lúč zviera s kolmicou dopadu lomený lúč zostáva v rovine dopadu, pomer sínusu uhla dopadu a sínusu uhla lomu je pre dve dané prostredia veličina stála a rovná sa obrátenému pomeru absolútnych indexov lomu prostredí

5 Úplný odraz svetla pri prechode svetla z opticky hustejšieho do opticky redšieho prostredia medzným uhlom αm - uhol dopadu ak uhol lomu β sa rovná β = 90˚ sin 90˚ = 1 n2 = 1 Refraktometer Odrazové hranoly Svetlovodné vlákna

6 Optika v súčasnosti

7 Optické zobrazovanie spôsob, ktorým optické sústavy vytvárajú obrazy predmetov optické sústavy sú prostredia a rozhrania prostredí, ktoré menia chod lúčov lúče tvoria zbiehavý zväzok, vznikne v ich priesečníku skutočný (reálny) obraz zachytíme na tienidle – premietacej stene. Okom ho nevidíme lúče tvoria rozbiehavý zväzok, zdanlivo sa pretnú za zrkadlom, vytvárajú neskutočný (virtuálny) obraz. Nemožno ho zachytiť na tienidle ale vidíme ho voľným okom.

8 Zobrazovanie na rovinnom zrkadle
obraz utvorený na rovinnom zrkadle je vždy neskutočný, priamy, rovnako veľký ako predmet a súmerný s predmetom podľa roviny zrkadla (je stranovo prevrátený.). Vzdialenosť obraza a predmetu od zrkadla je rovnaká

9 Zobrazovanie na guľovom zrkadle
C – cyklický stred zrkadla optická os zrkadla – priamka stredom optickej plochy V – vrchol zrkadla F – ohnisko (pri dutom zrkadle – sk., pri vypuklo – nesk.) r = |CV| - polomer krivosti zrkadla f = |FV| - ohnisková vzdialenosť, r = 2f a = |AV| - predmetová vzdialenosť a' = |A'V| - obrazová vzdialenosť reflektor - zrkadlový teleskop

10 Zobrazovacia rovnica Priečne zväčšenie
ρ = σ + α, σ ' = ρ + α σ + σ ' = 2ρ

11 Šošovky refraktor - šošovkový teleskop stredy optických plôch - C1, C2
polomery krivosti opt. op.- r1, r2 optická os šošovky - priamka prechádz. stredmi C1, C2 vrcholy šošovky V1, V2- priesečníky optickej osi s op. pl. hrúbka šošovky – vzdialenosť |V1V2|  optický stred šošovky O - stred úsečky V1V2 predmetové ohnisko - F, obrazové ohnisko - F’ f = |FO| - pred. ohnisk. vzdialenosť , f' = |F'O| - obr. o. v. a = |AO|- predmetová vzdialenosť, a' = |A'O| - obrazová vzdialenosť

12 Zobrazovacia rovnica pre priečne zväčšenie šošovky Z podľa podobnosti trojuholníkov na obr. platí:

13 Zobrazovanie f > 0 a > 2f 2f > a > f

14 a < f f < 0 pri všetkých polohách predmetu nastáva iba jedná situácia:

15

16 Ďakujem za pozornosť