Fenomenul de reflexie internă totală a luminii. optică geometrică

Reflecție internă totală

Reflexia interioara- fenomenul de reflexie a undelor electromagnetice de la interfața dintre două medii transparente, cu condiția ca unda să cadă dintr-un mediu cu indice de refracție mai mare.

Reflecție internă incompletă- reflexie internă, cu condiția ca unghiul de incidență să fie mai mic decât unghiul critic. În acest caz, fasciculul se împarte în refractat și reflectat.

Reflecție internă totală- reflexie internă, cu condiția ca unghiul de incidență să depășească un anumit unghi critic. În acest caz, unda incidentă este reflectată complet, iar valoarea coeficientului de reflexie depășește cele mai mari valori ale sale pentru suprafețele lustruite. În plus, coeficientul de reflexie pentru reflexia internă totală nu depinde de lungimea de undă.

Acest fenomen optic este observat pentru un spectru larg de radiații electromagnetice, inclusiv domeniul de raze X.

În cadrul opticii geometrice, explicația fenomenului este banală: pe baza legii lui Snell și ținând cont de faptul că unghiul de refracție nu poate depăși 90°, obținem că la un unghi de incidență al cărui sinus este mai mare decât raportul dintre indice de refracție mai mic față de coeficientul mai mare, o undă electromagnetică ar trebui să fie reflectată complet în primul mediu.

În conformitate cu teoria undelor a fenomenului, unda electromagnetică pătrunde totuși în al doilea mediu - așa-numita „undă neuniformă” se propagă acolo, care se degradează exponențial și nu duce cu ea energie. Adâncimea caracteristică de pătrundere a unei unde neomogene în al doilea mediu este de ordinul lungimii de undă.

Reflexia internă totală a luminii

Luați în considerare reflexia internă folosind exemplul a două raze monocromatice incidente pe interfața dintre două medii. Razele cad dintr-o zonă de mediu mai dens (indicat cu albastru mai închis) cu un indice de refracție până la limita cu un mediu mai puțin dens (indicat cu albastru deschis) cu un indice de refracție.

Fasciculul roșu cade într-un unghi , adică la limita mediilor, se bifurcă - este parțial refractat și parțial reflectat. O parte a fasciculului este refracta la un unghi.

Fasciculul verde cade și se reflectă complet src="/pictures/wiki/files/100/d833a2d69df321055f1e0bf120a53eff.png" border="0">.

Reflecție internă totală în natură și tehnologie

Reflexia razelor X

Refracția razelor X în incidența pășunatului a fost formulată pentru prima dată de M. A. Kumakhov, care a dezvoltat oglinda cu raze X, și fundamentată teoretic de Arthur Compton în 1923.

Alte fenomene ondulatorii

Demonstrarea refracției și, prin urmare, a efectului reflexiei interne totale, este posibilă, de exemplu, pentru undele sonore de pe suprafață și în cea mai mare parte a lichidului în timpul tranziției între zone cu vâscozitate sau densitate diferită.

Fenomene similare cu efectul reflectării totale interne a radiației electromagnetice sunt observate pentru fasciculele de neutroni lenți.

Dacă o undă polarizată vertical cade pe interfață la unghiul Brewster, atunci se va observa efectul refracției complete - nu va exista undă reflectată.

Note

Fundația Wikimedia. 2010 .

  • Respirație plină
  • Schimbare completă

Vedeți ce este „Reflexia internă totală” în alte dicționare:

    REFLECȚIE INTERNĂ TOTALĂ- e-mail de reflecție. magn. radiații (în special, lumină) atunci când cade pe interfața dintre două medii transparente dintr-un mediu cu un indice de refracție ridicat. P. în. despre. se efectuează atunci când unghiul de incidență i depășește un anumit unghi limitator (critic) ... Enciclopedia fizică

    Reflecție internă totală- Reflecție internă totală. Când lumina trece dintr-un mediu cu n1 > n2, are loc reflexia internă totală dacă unghiul de incidență a2 > apr; la un unghi de incidenţă a1 Dicţionar Enciclopedic Ilustrat

    Reflecție internă totală- reflectarea radiației optice (vezi radiații optice) (lumină) sau a radiației electromagnetice dintr-un domeniu diferit (de exemplu, unde radio) atunci când cade pe interfața dintre două medii transparente dintr-un mediu cu un indice de refracție ridicat ... .. . Marea Enciclopedie Sovietică

    REFLECȚIE INTERNĂ TOTALĂ- undele electromagnetice, apar atunci când trec de la un mediu cu indice de refracție n1 ridicat la un mediu cu indice de refracție mai mic n2 la un unghi de incidență a care depășește unghiul limitativ apr, determinat de raportul sinapr=n2/n1. Complet… … Enciclopedia modernă

    REFLECȚIE INTERNĂ TOTALĂ- REFLEXIA INTERNA TOTALA, REFLEXIA fara refractie a luminii la limita. Când lumina trece de la un mediu mai dens (cum ar fi sticla) la unul mai puțin dens (apa sau aer), există o zonă de unghiuri de refracție în care lumina nu trece prin graniță... Dicționar enciclopedic științific și tehnic

    reflecție internă totală- Reflectarea luminii dintr-un mediu optic mai puțin dens cu revenire completă la mediul din care cade. [Culegere de termeni recomandați. Problema 79. Optica fizică. Academia de Științe a URSS. Comitetul de terminologie științifică și tehnică. 1970] Subiecte… … Manualul Traducătorului Tehnic

    REFLECȚIE INTERNĂ TOTALĂ- undele electromagnetice apar atunci când cad oblic pe interfața dintre 2 medii, când radiația trece de la un mediu cu indice de refracție ridicat n1 la un mediu cu indice de refracție mai mic n2, iar unghiul de incidență i depășește unghiul limitativ... ... Dicţionar enciclopedic mare

    reflecție internă totală- undele electromagnetice, apar cu incidență oblică pe interfața dintre 2 medii, când radiația trece de la un mediu cu indice de refracție ridicat n1 la un mediu cu indice de refracție mai mic n2, iar unghiul de incidență i depășește unghiul limitativ ipr .. . Dicţionar enciclopedic

Optica geometrică și ondulată. Condiții de aplicare a acestor abordări (din raportul dintre lungimea de undă și dimensiunea obiectului). Coerența valurilor. Conceptul de coerență spațială și temporală. emisie forțată. Caracteristicile radiației laser. Structura și principiul de funcționare a laserului.

Datorită faptului că lumina este un fenomen ondulatoriu, apar interferențe, drept urmare limitat fasciculul de lumină nu se propagă într-o singură direcție, ci are o distribuție unghiulară finită, adică are loc difracția. Cu toate acestea, în acele cazuri în care dimensiunile transversale caracteristice ale fasciculelor de lumină sunt suficient de mari în comparație cu lungimea de undă, se poate neglija divergența fasciculului de lumină și se poate presupune că acesta se propagă într-o singură direcție: de-a lungul fasciculului de lumină.

Optica undelor este o ramură a opticii care descrie propagarea luminii, ținând cont de natura ondulatorie a acesteia. Fenomene ale opticii undelor - interferență, difracție, polarizare etc.

Interferența undelor - amplificarea sau atenuarea reciprocă a amplitudinii a două sau mai multe unde coerente care se propagă simultan în spațiu.

Difracția undelor este un fenomen care se manifestă ca o abatere de la legile opticii geometrice în timpul propagării undelor.

Polarizare - procese și stări asociate cu separarea oricăror obiecte, în principal în spațiu.

În fizică, coerența este corelarea (consistența) mai multor procese oscilatorii sau ondulatorii în timp, care se manifestă atunci când sunt adăugate. Oscilațiile sunt coerente dacă diferența dintre fazele lor este constantă în timp și când se adună oscilațiile se obține o oscilație de aceeași frecvență.

Dacă diferența de fază a două oscilații se modifică foarte lent, atunci se spune că oscilațiile rămân coerente pentru ceva timp. Acest timp se numește timpul de coerență.

Coerența spațială - coerența oscilațiilor care apar în același timp în diferite puncte dintr-un plan perpendicular pe direcția de propagare a undei.

Emisie stimulată - generarea unui nou foton în timpul tranziției unui sistem cuantic (atom, moleculă, nucleu etc.) de la o stare excitată la o stare stabilă (nivel de energie mai scăzut) sub influența unui foton inductor, energia de care era egală cu diferența de niveluri de energie. Fotonul creat are aceeași energie, impuls, fază și polarizare ca fotonul inductor (care nu este absorbit).


Radiația laser poate fi continuă, cu o putere constantă, sau pulsată, atingând puteri de vârf extrem de mari. În unele scheme, elementul de lucru al laserului este folosit ca amplificator optic pentru radiația dintr-o altă sursă.

Baza fizică pentru funcționarea unui laser este fenomenul de radiație stimulată (indusă). Esența fenomenului este că un atom excitat este capabil să emită un foton sub influența altui foton fără absorbția acestuia, dacă energia acestuia din urmă este egală cu diferența de energii ale nivelurilor atomului înainte și după radiatii. În acest caz, fotonul emis este coerent cu fotonul care a provocat radiația (este „copia exactă”). Așa este amplificată lumina. Acest fenomen diferă de emisia spontană, în care fotonii emiși au direcții aleatorii de propagare, polarizare și fază.

Toate laserele constau din trei părți principale:

mediu activ (de lucru);

sisteme de pompare (sursa de energie);

rezonator optic (poate fi absent dacă laserul funcționează în modul amplificator).

Fiecare dintre ele prevede funcționarea laserului pentru a-și îndeplini funcțiile specifice.

Optica geometrica. Fenomenul de reflexie internă totală. Unghi limitativ de reflexie totală. Cursul razelor. fibre optice.

Optica geometrică este o ramură a opticii care studiază legile propagării luminii în medii transparente și principiile de construire a imaginilor în timpul trecerii luminii în sistemele optice, fără a ține cont de proprietățile undei acesteia.

Reflexia internă totală este reflexie internă cu condiția ca unghiul de incidență să depășească un unghi critic. În acest caz, unda incidentă este reflectată complet, iar valoarea coeficientului de reflexie depășește cele mai mari valori ale sale pentru suprafețele lustruite. Coeficientul de reflexie pentru reflexia internă totală nu depinde de lungimea de undă.

Unghi limitativ de reflexie internă totală

Unghiul de incidență la care fasciculul refractat începe să alunece de-a lungul interfeței dintre două medii fără tranziție la un mediu optic mai dens

Calea razelorîn oglinzi, prisme și lentile

Razele de lumină de la o sursă punctiformă se propagă în toate direcțiile. În sistemele optice, îndoindu-se înapoi și reflectând de la interfața dintre medii, unele dintre raze se pot intersecta din nou la un moment dat. Un punct se numește imagine punct. Când o rază este respinsă de oglinzi, legea este îndeplinită: „raza reflectată se află întotdeauna în același plan cu raza incidentă și normala la suprafața care trece prin punctul de incidență, iar unghiul de incidență scade din această normală este egală cu unghiul de respingere.”

Fibră optică - acest termen înseamnă

ramură a opticii care studiază fenomenele fizice care apar și apar în fibrele optice, sau

produse din industriile de inginerie de precizie, care includ componente bazate pe fibre optice.

Dispozitivele cu fibră optică includ lasere, amplificatoare, multiplexoare, demultiplexoare și o serie de altele. Componentele de fibră optică includ izolatori, oglinzi, conectori, splitere etc. Baza unui dispozitiv cu fibră optică este circuitul său optic - un set de componente de fibră optică conectate într-o anumită secvență. Circuitele optice pot fi închise sau deschise, cu sau fără feedback.

La un anumit unghi de incidență al luminii $(\alpha )_(pad)=(\alpha )_(pred)$, care se numește unghi limitator, unghiul de refracție este egal cu $\frac(\pi )(2),\ $în acest caz, fasciculul refractat alunecă de-a lungul interfeței dintre medii, prin urmare, nu există fascicul refractat. Apoi, din legea refracției, putem scrie că:

Poza 1.

În cazul reflexiei totale, ecuația este:

nu are soluție în regiunea valorilor reale ale unghiului de refracție ($(\alpha )_(pr)$). În acest caz, $cos((\alpha )_(pr))$ este pur imaginar. Dacă ne întoarcem la formulele Fresnel, atunci este convenabil să le reprezentăm sub forma:

unde unghiul de incidență este notat cu $\alpha $ (pentru concizie), $n$ este indicele de refracție al mediului în care se propagă lumina.

Formulele Fresnel arată că modulele $\left|E_(otr\bot )\right|=\left|E_(otr\bot )\right|$, $\left|E_(otr//)\right|=\ left |E_(otr//)\right|$ ceea ce înseamnă că reflexia este „plină”.

Observație 1

De remarcat faptul că unda neomogenă nu dispare în al doilea mediu. Astfel, dacă $\alpha =(\alpha )_0=(arcsin \left(n\right),\ atunci\ )$ $E_(pr\bot )=2E_(pr\bot ).$ nici un caz. Deoarece formulele Fresnel sunt valabile pentru un câmp monocromatic, adică pentru un proces constant. În acest caz, legea conservării energiei impune ca variația medie a energiei pe perioada din al doilea mediu să fie egală cu zero. Unda și fracțiunea corespunzătoare de energie pătrund prin interfață în al doilea mediu la o adâncime mică de ordinul lungimii de undă și se deplasează în ea paralel cu interfața cu o viteză de fază mai mică decât viteza de fază a undei în al doilea mediu. Se întoarce la primul mediu într-un punct care este decalat față de punctul de intrare.

Pătrunderea undei în al doilea mediu poate fi observată în experiment. Intensitatea undei luminoase în al doilea mediu este vizibilă doar la distanțe mai mici decât lungimea de undă. În apropierea interfeței pe care cade unda luminoasă, care experimentează o reflexie totală, pe partea celui de-al doilea mediu, se vede strălucirea unui strat subțire dacă în al doilea mediu există o substanță fluorescentă.

Reflexia totală determină să apară miraje atunci când suprafața pământului este la o temperatură ridicată. Așadar, reflectarea totală a luminii care vine din nori duce la impresia că la suprafața asfaltului încălzit sunt bălți.

Sub reflexie normală, relațiile $\frac(E_(otr\bot ))(E_(pad\bot ))$ și $\frac(E_(otr//))(E_(pad//))$ sunt întotdeauna reale . Sub reflecție totală sunt complexe. Aceasta înseamnă că în acest caz faza undei suferă un salt, în timp ce este diferită de zero sau $\pi $. Dacă unda este polarizată perpendicular pe planul de incidență, atunci putem scrie:

unde $(\delta )_(\bot )$ este saltul de fază dorit. Echivalând părțile reale și imaginare, avem:

Din expresiile (5) se obține:

În consecință, pentru o undă care este polarizată în planul de incidență, se poate obține:

Salturile de fază $(\delta )_(//)$ și $(\delta )_(\bot )$ nu sunt aceleași. Unda reflectată va fi polarizată eliptic.

Aplicarea reflexiei totale

Să presupunem că două medii identice sunt separate printr-un spațiu de aer subțire. O undă luminoasă cade peste el la un unghi care este mai mare decât limita. Se poate întâmpla ca acesta să pătrundă în golul de aer ca o undă neomogenă. Dacă grosimea golului este mică, atunci acest val va ajunge la a doua limită a substanței și nu va fi foarte slăbit. După ce a trecut din golul de aer în substanță, unda se va transforma din nou într-una omogenă. Un astfel de experiment a fost realizat de Newton. Omul de știință a presat o altă prismă, care a fost lustruită sferic, pe fața ipotenuzei unei prisme dreptunghiulare. În acest caz, lumina a trecut în a doua prismă nu numai acolo unde se ating, ci și într-un mic inel în jurul contactului, în locul în care grosimea golului este comparabilă cu lungimea de undă lungă. Dacă observațiile au fost făcute în lumină albă, atunci marginea inelului avea o culoare roșiatică. Este așa cum ar trebui să fie, deoarece adâncimea de penetrare este proporțională cu lungimea de undă (pentru razele roșii este mai mare decât pentru cele albastre). Prin modificarea grosimii golului, este posibilă modificarea intensității luminii transmise. Acest fenomen a stat la baza telefonului ușor, care a fost brevetat de Zeiss. În acest dispozitiv, o membrană transparentă acționează ca unul dintre medii, care oscilează sub acțiunea sunetului incident asupra acesteia. Lumina care trece prin spațiul de aer își schimbă intensitatea în timp odată cu schimbările în puterea sunetului. Intrând pe fotocelula, aceasta generează un curent alternativ, care se modifică în funcție de schimbările în puterea sunetului. Curentul rezultat este amplificat și utilizat în continuare.

Fenomenele de pătrundere a undelor prin goluri subțiri nu sunt specifice opticii. Acest lucru este posibil pentru o undă de orice natură, dacă viteza de fază în decalaj este mai mare decât viteza de fază din mediu. Acest fenomen este de mare importanță în fizica nucleară și atomică.

Fenomenul de reflexie internă totală este utilizat pentru a schimba direcția de propagare a luminii. În acest scop, se folosesc prisme.

Exemplul 1

Exercițiu: Dați un exemplu de fenomen de reflexie totală, care este des întâlnit.

Decizie:

Se poate da un astfel de exemplu. Dacă autostrada este foarte caldă, atunci temperatura aerului este maximă lângă suprafața asfaltului și scade odată cu creșterea distanței față de șosea. Aceasta înseamnă că indicele de refracție al aerului este minim la suprafață și crește odată cu creșterea distanței. Ca rezultat, razele care au un unghi mic față de suprafața autostrăzii suferă o reflexie totală. Dacă vă concentrați atenția, în timp ce conduceți într-o mașină, pe o porțiune potrivită a suprafeței autostrăzii, puteți vedea o mașină mergând cu susul în jos destul de departe în față.

Exemplul 2

Exercițiu: Care este unghiul Brewster pentru un fascicul de lumină care cade pe suprafața unui cristal dacă unghiul limitativ de reflexie totală pentru acest fascicul la interfața aer-cristal este 400?

Decizie:

\[(tg(\alpha )_b)=\frac(n)(n_v)=n\left(2.2\right).\]

Din expresia (2.1) avem:

Înlocuim partea dreaptă a expresiei (2.3) în formula (2.2), exprimăm unghiul dorit:

\[(\alpha )_b=arctg\left(\frac(1)((sin \left((\alpha )_(pred)\right)\ ))\right).\]

Hai sa facem calculele:

\[(\alpha )_b=arctg\left(\frac(1)((sin \left(40()^\circ \right)\ ))\right)\aproximativ 57()^\circ .\]

Răspuns:$(\alpha )_b=57()^\circ .$

PRELEZA 23 OPTICA GEOMETRICA

PRELEZA 23 OPTICA GEOMETRICA

1. Legile reflexiei și refracției luminii.

2. Reflexie internă totală. fibre optice.

3. Lentile. Puterea optică a lentilei.

4. Aberații ale lentilei.

5. Concepte și formule de bază.

6. Sarcini.

Când se rezolvă multe probleme legate de propagarea luminii, se pot folosi legile opticii geometrice bazate pe conceptul de fascicul de lumină ca linie de-a lungul căreia se propagă energia unei unde luminoase. Într-un mediu omogen, razele de lumină sunt rectilinie. Optica geometrică este cazul limitativ al opticii unde lungimea de undă tinde spre zero →0).

23.1. Legile reflexiei și refracției luminii. Reflexie internă totală, ghiduri de lumină

Legile reflexiei

reflexia luminii- un fenomen care se produce la interfata dintre doua medii, in urma caruia fasciculul luminos isi schimba directia de propagare, ramanand in primul mediu. Natura reflexiei depinde de raportul dintre dimensiunile (h) neregularităților suprafeței reflectorizante și lungimea de undă (λ) radiatii incidente.

reflexie difuză

Când neregulile sunt localizate aleatoriu, iar dimensiunile lor sunt de ordinul lungimii de undă sau o depășesc, există reflexie difuză- împrăștierea luminii în diverse direcții. Din cauza reflexiei difuze, corpurile neluminoase devin vizibile atunci când lumina este reflectată de pe suprafețele lor.

Reflecție în oglindă

Dacă dimensiunile neregulilor sunt mici în comparație cu lungimea de undă (h<< λ), то возникает направленное, или oglindă, reflectarea luminii (Fig. 23.1). În acest caz, sunt îndeplinite următoarele legi.

Fasciculul incident, fasciculul reflectat și normala la interfața dintre două medii, trasate prin punctul de incidență al fasciculului, se află în același plan.

Unghiul de reflexie este egal cu unghiul de incidență:β = A.

Orez. 23.1. Cursul razelor în reflexie speculară

Legile refracției

Când un fascicul de lumină cade pe interfața dintre două medii transparente, acesta este împărțit în două fascicule: reflectat și refractat(Fig. 23.2). Fasciculul refractat se propagă în al doilea mediu, schimbându-și direcția. Caracteristica optică a mediului este absolut

Orez. 23.2. Cursul razelor la refracție

indicele de refracție, care este egal cu raportul dintre viteza luminii în vid și viteza luminii în acest mediu:

Direcția fasciculului refractat depinde de raportul indicilor de refracție ai celor două medii. Sunt îndeplinite următoarele legi ale refracției.

Fasciculul incident, fasciculul refractat și normala la interfața dintre două medii, trasate prin punctul de incidență al fasciculului, se află în același plan.

Raportul dintre sinusul unghiului de incidență și sinusul unghiului de refracție este o valoare constantă egală cu raportul indicilor de refracție absoluti ai celui de-al doilea și al primului mediu:

23.2. reflecție internă totală. fibre optice

Luați în considerare tranziția luminii de la un mediu cu un indice de refracție ridicat n 1 (mai dens din punct de vedere optic) la un mediu cu un indice de refracție mai mic n 2 (mai puțin dens din punct de vedere optic). Figura 23.3 prezintă razele incidente pe interfața sticlă-aer. Pentru sticlă, indicele de refracție n 1 = 1,52; pentru aer n 2 = 1,00.

Orez. 23.3. Apariția reflexiei interne totale (n 1 > n 2)

O creștere a unghiului de incidență duce la o creștere a unghiului de refracție până când unghiul de refracție devine 90°. Cu o creștere suplimentară a unghiului de incidență, fasciculul incident nu este refractat, dar in totalitate reflectată de interfață. Acest fenomen se numește reflecție internă totală. Se observă când lumina intră dintr-un mediu mai dens la limita cu un mediu mai puțin dens și constă în următoarele.

Dacă unghiul de incidență depășește unghiul limitativ pentru aceste medii, atunci nu există refracție la interfață și lumina incidentă este reflectată complet.

Unghiul limitator de incidență este determinat de relație

Suma intensităților fasciculului reflectat și refractat este egală cu intensitatea fasciculului incident. Pe măsură ce unghiul de incidență crește, intensitatea fasciculului reflectat crește, în timp ce intensitatea fasciculului refractat scade, iar pentru unghiul limitator de incidență devine egal cu zero.

fibre optice

Fenomenul de reflexie internă totală este utilizat în ghidurile de lumină flexibile.

Dacă lumina este direcționată către capătul unei fibre de sticlă subțire înconjurată de o placare cu un indice de refracție mai mic al unghiului, atunci lumina se va propaga prin fibră, experimentând o reflexie totală la interfața placa de sticlă. O astfel de fibră se numește ghid de lumină. Curburile ghidajului de lumină nu interferează cu trecerea luminii

În ghidajele de lumină moderne, pierderea de lumină ca urmare a absorbției acesteia este foarte mică (de ordinul a 10% pe km), ceea ce face posibilă utilizarea lor în sistemele de comunicații cu fibră optică. În medicină, mănunchiuri de ghidaje subțiri de lumină sunt folosite pentru a face endoscoape, care sunt folosite pentru examinarea vizuală a organelor interne goale (Fig. 23.5). Numărul de fibre din endoscop ajunge la un milion.

Cu ajutorul unui canal separat de ghidare a luminii, așezat într-un pachet comun, radiația laser este transmisă în scopul efectelor terapeutice asupra organelor interne.

Orez. 23.4. Propagarea razelor de lumină printr-o fibră

Orez. 23.5. endoscop

Există și ghiduri de lumină naturală. De exemplu, la plantele erbacee, tulpina joacă rolul unui ghid de lumină care aduce lumină în partea subterană a plantei. Celulele tulpinii formează coloane paralele, ceea ce amintește de designul ghidurilor de lumină industriale. În cazul în care un

pentru a ilumina o astfel de coloană, examinând-o la microscop, este clar că pereții ei rămân întunecați, iar interiorul fiecărei celule este puternic luminat. Adâncimea la care lumina este livrată în acest fel nu depășește 4-5 cm, dar chiar și un ghid de lumină atât de scurt este suficient pentru a oferi lumină părții subterane a unei plante erbacee.

23.3. Lentile. Puterea optică a lentilei

Lentila - un corp transparent, de obicei delimitat de două suprafețe sferice, fiecare dintre acestea putând fi convexă sau concavă. Linia dreaptă care trece prin centrele acestor sfere se numește axa optică principală a lentilei(cuvânt Acasă de obicei omis).

Se numește o lentilă a cărei grosime maximă este mult mai mică decât razele ambelor suprafețe sferice subţire.

Trecând prin lentilă, fasciculul de lumină își schimbă direcția - este deviat. Dacă abaterea este în lateral axa optică, atunci se numește lentila colectare altfel se numeste lentila împrăștiere.

Orice rază incidentă pe o lentilă convergentă paralelă cu axa optică, după refracție, trece printr-un punct de pe axa optică (F), numit concentrare principala(Fig. 23.6, a). Pentru un obiectiv divergent, trece prin focalizare continuare fascicul refractat (Fig. 23.6, b).

Fiecare lentilă are două focare situate pe fiecare parte a acestuia. Se numește distanța de la focalizare până la centrul lentilei distanța focală principală(f).

Orez. 23.6. Focalizarea lentilelor convergente (a) și divergente (b).

În formulele de calcul, f este luat cu semnul „+” pentru adunare lentile și cu semnul „-” pentru împrăștiere lentile.

Se numește inversul distanței focale puterea optică a lentilei: D = 1/f. Unitate de putere optică - dioptrie(dptr). 1 dioptrie este puterea optică a unui obiectiv cu o distanță focală de 1 m.

putere optică lentilă subțire și distanta focala depind de razele sferelor și de indicele de refracție al substanței lentilei în raport cu mediul:

unde R1, R2 - razele de curbură ale suprafeţelor lentilelor; n este indicele de refracție al substanței lentilei în raport cu mediul; semnul „+” este luat pentru convex suprafață, iar semnul „-” - pentru concav. Una dintre suprafețe poate fi plană. În acest caz, luăm R = ∞ , 1/R = 0.

Lentilele sunt folosite pentru a face imagini. Luați în considerare un obiect situat perpendicular pe axa optică a lentilei convergente și construiți o imagine a punctului său superior A. Imaginea întregului obiect va fi, de asemenea, perpendiculară pe axa lentilei. În funcție de poziția obiectului față de lentilă, sunt posibile două cazuri de refracție a razelor, prezentate în Fig. 23.7.

1. Dacă distanța de la obiect la lentilă depășește distanța focală f, atunci razele emise de punctul A, după trecerea prin lentilă se intersecteazăîn punctul A, care se numește imaginea reală. Se obține imaginea reală cu susul în jos.

2. Dacă distanța de la obiect la lentilă este mai mică decât distanța focală f, atunci razele emise de punctul A, după trecerea prin lentilă rasă-

Orez. 23.7. Imagini reale (a) și imaginare (b) date de o lentilă convergentă

plimbare iar în punctul A" prelungirile lor se intersectează. Acest punct se numeşte imagine imaginară. Se obține imaginea imaginară direct.

O lentilă divergentă oferă o imagine virtuală a unui obiect în toate pozițiile sale (Fig. 23.8).

Orez. 23.8. Imagine virtuală dată de o lentilă divergentă

Pentru a calcula imaginea este folosită Formula lentilei, care stabileşte o legătură între prevederi puncte si ea Imagini

unde f este distanța focală (pentru o lentilă divergentă it negativ) a 1 - distanta de la obiect la lentila; a 2 este distanța de la imagine la obiectiv (semnul „+” este luat pentru o imagine reală, iar semnul „-” pentru o imagine virtuală).

Orez. 23.9. Opțiuni pentru formula lentilelor

Se numește raportul dintre dimensiunea unei imagini și dimensiunea unui obiect creștere liniară:

Creșterea liniară se calculează prin formula k = a 2 / a 1. obiectiv (chiar subţire) va da imaginea „corectă”, ascultând formula lentilelor, numai dacă sunt îndeplinite următoarele condiții:

Indicele de refracție al unei lentile nu depinde de lungimea de undă a luminii sau lumina este suficientă monocromatic.

Când utilizați lentile pentru imagini real subiecte, aceste restricții, de regulă, nu sunt îndeplinite: există dispersie; unele puncte ale obiectului se află departe de axa optică; fasciculele de lumină incidentă nu sunt paraxiale, lentila nu este subțire. Toate acestea conduc la deformare imagini. Pentru a reduce distorsiunea, lentilele instrumentelor optice sunt realizate din mai multe lentile situate aproape una de alta. Puterea optică a unei astfel de lentile este egală cu suma puterilor optice ale lentilelor:

23.4. Aberații ale lentilei

aberatii este un nume general pentru erorile de imagine care apar la utilizarea lentilelor. aberatii (din latină „aberratio”- abaterea), care apar numai în lumină nemonocromatică, se numesc cromatic. Toate celelalte tipuri de aberații sunt monocromaticîntrucât manifestarea lor nu este asociată cu compoziţia spectrală complexă a luminii reale.

1. Aberația sferică- monocromatic aberație datorată faptului că părțile extreme (periferice) ale lentilei deviază razele provenite de la o sursă punctuală mai puternic decât partea centrală a acesteia. Ca urmare, regiunile periferice și centrale ale lentilei formează imagini diferite (S 2 și respectiv S „2) ale unei surse punctiforme S 1 (Fig. 23.10). Prin urmare, în orice poziție a ecranului, imaginea de pe acesta. se obține sub forma unui punct luminos.

Acest tip de aberație este eliminat prin utilizarea sistemelor de lentile concave și convexe.

Orez. 23.10. Aberația sferică

2. Astigmatism- monocromatic aberatie, constand in faptul ca imaginea unui punct are forma unui spot eliptic, care, in anumite pozitii ale planului imaginii, degenereaza intr-un segment.

Astigmatism grinzi oblice se manifestă atunci când razele emanate dintr-un punct formează unghiuri semnificative cu axa optică. În Figura 23.11, sursa punctuală este situată pe axa optică secundară. În acest caz, două imagini apar sub forma unor segmente de linii drepte situate perpendicular una pe cealaltă în planurile I și II. Imaginea sursei poate fi obținută doar sub forma unui punct neclar între planurile I și II.

Astigmatism datorat asimetriei sistem optic. Acest tip de astigmatism apare atunci când simetria sistemului optic în raport cu fasciculul de lumină este întreruptă din cauza designului sistemului însuși. Cu această aberație, lentilele creează o imagine în care contururile și liniile orientate în direcții diferite au o claritate diferită. Acest lucru se observă în lentilele cilindrice (Fig. 23.11, b).

O lentilă cilindrică formează o imagine liniară a unui obiect punctual.

Orez. 23.11. Astigmatism: grinzi oblice (a); datorită cilindricității lentilei (b)

În ochi, astigmatismul se formează atunci când există o asimetrie în curbura sistemelor cristalinului și corneei. Pentru corectarea astigmatismului se folosesc ochelari care au curbură diferită în direcții diferite.

3. Distorsiunea(deformare). Când razele trimise de obiect formează un unghi mare cu axa optică, se găsește un alt fel monocromatic aberatii - deformare.În acest caz, asemănarea geometrică dintre obiect și imagine este încălcată. Motivul este că, în realitate, mărirea liniară dată de lentilă depinde de unghiul de incidență al razelor. Ca rezultat, imaginea grilă pătrată ia oricare pernă-, sau în formă de butoi vedere (Fig. 23.12).

Pentru a combate distorsiunea, este selectat un sistem de lentile cu distorsiuni opuse.

Orez. 23.12. Distorsiune: a - pernuță, b - butoi

4. Aberația cromatică se manifestă prin faptul că un fascicul de lumină albă ce emană dintr-un punct își dă imaginea sub forma unui cerc curcubeu, razele violete se intersectează mai aproape de lentilă decât cele roșii (Fig. 23.13).

Motivul aberației cromatice este dependența indicelui de refracție al unei substanțe de lungimea de undă a luminii incidente (dispersie). Pentru a corecta această aberație în optică se folosesc lentile din ochelari cu diferite dispersii (acromate, apocromate).

Orez. 23.13. Aberatie cromatica

23.5. Concepte și formule de bază

Continuarea tabelului

Sfârșitul mesei

23.6. Sarcini

1. De ce strălucesc bulele de aer în apă?

Răspuns: datorită reflectării luminii la interfața apă-aer.

2. De ce pare mărită o lingură într-un pahar de apă cu pereți subțiri?

Răspuns: Apa din pahar acționează ca o lentilă convergentă cilindrică. Vedem o imagine imaginară mărită.

3. Puterea optică a lentilei este de 3 dioptrii. Care este distanța focală a lentilei? Exprimați răspunsul în cm.

Decizie

D \u003d 1 / f, f \u003d 1 / D \u003d 1/3 \u003d 0,33 m. Răspuns: f = 33 cm.

4. Focalele celor două lentile sunt egale, respectiv: f = +40 cm, f 2 = -40 cm.Aflați puterile lor optice.

6. Cum puteți determina distanța focală a unei lentile convergente pe vreme senină?

Decizie

Distanța de la Soare la Pământ este atât de mare încât toate razele care cad pe lentilă sunt paralele între ele. Dacă obțineți o imagine a Soarelui pe ecran, atunci distanța de la lentilă la ecran va fi egală cu distanța focală.

7. Pentru o lentilă cu distanța focală de 20 cm, găsiți distanțele până la obiect la care dimensiunea liniară a imaginii reale va fi: a) de două ori mai mare decât dimensiunea obiectului; b) egal cu dimensiunea obiectului; c) jumătate din dimensiunea obiectului.

8. Puterea optică a lentilei pentru o persoană cu vedere normală este de 25 dioptrii. Indicele de refracție 1.4. Calculați razele de curbură ale lentilei dacă se știe că o rază de curbură este dublă față de cealaltă.

În primul rând, să fantezim puțin. Imaginează-ți o zi fierbinte de vară î.Hr., un om primitiv vânează pești cu o suliță. El observă poziția ei, țintește și lovește din anumite motive, deloc acolo unde peștele era vizibil. ratat? Nu, pescarul are prada în mâini! Chestia este că strămoșul nostru a înțeles intuitiv subiectul pe care îl vom studia acum. În viața de zi cu zi, vedem că o lingură înmuiată într-un pahar cu apă pare strâmbă, când ne uităm printr-un borcan de sticlă, obiectele apar strâmbe. Toate aceste întrebări le vom lua în considerare în lecția, a cărei temă este: „Refracția luminii. Legea refracției luminii. Reflecție internă totală.

În lecțiile anterioare, am vorbit despre soarta unei raze în două cazuri: ce se întâmplă dacă o rază de lumină se propagă într-un mediu transparent omogen? Răspunsul corect este că se va răspândi în linie dreaptă. Și ce se va întâmpla când un fascicul de lumină cade pe interfața dintre două medii? În ultima lecție am vorbit despre fasciculul reflectat, astăzi vom lua în considerare acea parte a fasciculului de lumină care este absorbită de mediu.

Care va fi soarta fasciculului care a pătruns din primul mediu transparent optic în al doilea mediu transparent optic?

Orez. 1. Refracția luminii

Dacă un fascicul cade pe interfața dintre două medii transparente, atunci o parte din energia luminii se întoarce în primul mediu, creând un fascicul reflectat, în timp ce cealaltă parte trece în interior în al doilea mediu și, de regulă, își schimbă direcția.

Se numește schimbarea direcției de propagare a luminii în cazul trecerii acesteia prin interfața dintre două medii refracția luminii(Fig. 1).

Orez. 2. Unghiuri de incidenta, refractie si reflexie

În figura 2 vedem un fascicul incident, unghiul de incidență va fi notat cu α. Fasciculul care va stabili direcția fasciculului de lumină refractat va fi numit fascicul refractat. Unghiul dintre perpendiculara pe interfața dintre medii, restabilită din punctul de incidență, și fasciculul refractat se numește unghi de refracție, în figură acesta fiind unghiul γ. Pentru a completa imaginea, oferim și o imagine a fasciculului reflectat și, în consecință, a unghiului de reflexie β. Care este relația dintre unghiul de incidență și unghiul de refracție, se poate prezice, cunoscând unghiul de incidență și din ce mediu a trecut fasciculul în care, care va fi unghiul de refracție? Se dovedește că poți!

Obținem o lege care descrie cantitativ relația dintre unghiul de incidență și unghiul de refracție. Să folosim principiul Huygens, care reglează propagarea unei unde într-un mediu. Legea este formată din două părți.

Raza incidentă, raza refractă și perpendiculara restabilită la punctul de incidență se află în același plan.

Raportul dintre sinusul unghiului de incidență și sinusul unghiului de refracție este o valoare constantă pentru două medii date și este egal cu raportul vitezelor luminii în aceste medii.

Această lege se numește legea lui Snell, după omul de știință olandez care a formulat-o primul. Motivul refracției este diferența de viteză a luminii în diferite medii. Puteți verifica validitatea legii refracției prin direcționarea experimentală a unui fascicul de lumină în unghiuri diferite către interfața dintre două medii și măsurarea unghiurilor de incidență și de refracție. Dacă schimbăm aceste unghiuri, măsurăm sinusurile și aflăm raporturile sinusurilor acestor unghiuri, ne vom convinge că legea refracției este într-adevăr valabilă.

Dovezile legii refracției folosind principiul Huygens reprezintă o altă confirmare a naturii ondulatorii a luminii.

Indicele de refracție relativ n21 arată de câte ori viteza luminii V1 în primul mediu diferă de viteza luminii V2 în al doilea mediu.

Indicele de refracție relativ este o demonstrație clară a faptului că motivul schimbării direcției luminii la trecerea de la un mediu la altul este viteza diferită a luminii în două medii. Termenul „densitatea optică a unui mediu” este adesea folosit pentru a caracteriza proprietățile optice ale unui mediu (Fig. 3).

Orez. 3. Densitatea optică a mediului (α > γ)

Dacă fasciculul trece de la un mediu cu o viteză mai mare a luminii la un mediu cu o viteză mai mică a luminii, atunci, așa cum se poate observa din figura 3 și din legea refracției luminii, va fi apăsat pe perpendiculară, adică , unghiul de refracție este mai mic decât unghiul de incidență. În acest caz, se spune că fasciculul a trecut de la un mediu optic mai puțin dens la un mediu mai dens din punct de vedere optic. Exemplu: de la aer la apă; de la apă la sticlă.

Este posibilă și situația inversă: viteza luminii în primul mediu este mai mică decât viteza luminii în al doilea mediu (Fig. 4).

Orez. 4. Densitatea optică a mediului (α< γ)

Atunci unghiul de refracție va fi mai mare decât unghiul de incidență și se va spune că o astfel de tranziție se face de la un mediu mai dens optic la un mediu mai puțin dens optic (de la sticlă la apă).

Densitatea optică a două medii poate diferi destul de semnificativ, astfel încât situația prezentată în fotografie (Fig. 5) devine posibilă:

Orez. 5. Diferența dintre densitatea optică a mediilor

Acordați atenție modului în care capul este deplasat față de corp, care se află în lichid, într-un mediu cu o densitate optică mai mare.

Cu toate acestea, indicele de refracție relativ nu este întotdeauna o caracteristică convenabilă pentru lucru, deoarece depinde de viteza luminii în primul și al doilea mediu, dar pot exista o mulțime de astfel de combinații și combinații a două medii (apă - aer, sticlă). - diamant, glicerină - alcool, sticlă - apă și așa mai departe). Tabelele ar fi foarte greoaie, ar fi incomod de a lucra, apoi a fost introdus un mediu absolut, în comparație cu care se compară viteza luminii în alte medii. Vidul a fost ales ca absolut și vitezele luminii sunt comparate cu viteza luminii în vid.

Indicele de refracție absolut al mediului n- aceasta este o valoare care caracterizează densitatea optică a mediului și este egală cu raportul vitezei luminii Cuîn vid la viteza luminii într-un mediu dat.

Indicele de refracție absolut este mai convenabil pentru lucru, deoarece știm întotdeauna viteza luminii în vid, este egal cu 3·10 8 m/s și este o constantă fizică universală.

Indicele de refracție absolut depinde de parametri externi: temperatură, densitate și, de asemenea, de lungimea de undă a luminii, așa că tabelele indică de obicei indicele de refracție mediu pentru un interval de lungimi de undă dat. Dacă comparăm indicii de refracție ai aerului, apei și sticlei (Fig. 6), vedem că indicele de refracție a aerului este aproape de unitate, așa că îl vom lua ca unitate atunci când rezolvăm probleme.

Orez. 6. Tabelul indicilor absoluti de refracție pentru diferite medii

Este ușor de obținut relația dintre indicele de refracție absolut și relativ al mediilor.

Indicele de refracție relativ, adică pentru un fascicul care trece de la mediu unu la mediu doi, este egal cu raportul dintre indicele de refracție absolut din al doilea mediu și indicele de refracție absolut din primul mediu.

De exemplu: = ≈ 1,16

Dacă indicii de refracție absoluti ai celor două medii sunt aproape aceiași, aceasta înseamnă că indicele de refracție relativ la trecerea de la un mediu la altul va fi egal cu unul, adică fasciculul de lumină nu va fi efectiv refractat. De exemplu, atunci când trece de la uleiul de anason la o bijuterie, berilul practic nu va abate lumina, adică se va comporta ca atunci când trece prin uleiul de anason, deoarece indicele lor de refracție este de 1,56 și, respectiv, 1,57, astfel încât bijuteria poate fi cum să te ascunzi într-un lichid, pur și simplu nu va fi vizibil.

Dacă turnați apă într-un pahar transparent și priviți prin peretele paharului în lumină, atunci vom vedea o strălucire argintie a suprafeței din cauza fenomenului de reflexie internă totală, despre care vom discuta acum. Când un fascicul de lumină trece de la un mediu optic mai dens la un mediu optic mai puțin dens, se poate observa un efect interesant. Pentru a fi sigur, vom presupune că lumina trece din apă în aer. Să presupunem că există o sursă punctiformă de lumină S în adâncimea rezervorului, care emite raze în toate direcțiile. De exemplu, un scafandru luminează o lanternă.

Fascicul SO 1 cade pe suprafața apei la cel mai mic unghi, acest fascicul este parțial refractat - fasciculul O 1 A 1 și parțial reflectat înapoi în apă - fasciculul O 1 B 1. Astfel, o parte din energia fasciculului incident este transferată fasciculului refractat, iar partea rămasă a energiei este transferată fasciculului reflectat.

Orez. 7. Reflexie internă totală

Fasciculul SO 2, al cărui unghi de incidență este mai mare, este de asemenea împărțit în două fascicule: refractat și reflectat, dar energia fasciculului inițial este distribuită între ele într-un mod diferit: fasciculul refractat O 2 A 2 va fi mai slab decât fasciculul O 1 A 1, adică va primi o fracțiune mai mică de energie, iar fasciculul reflectat O 2 V 2, respectiv, va fi mai luminos decât fasciculul O 1 V 1, adică va primi o pondere mai mare de energie. Pe măsură ce unghiul de incidență crește, se urmărește aceeași regularitate - o parte din ce în ce mai mare a energiei fasciculului incident merge către fasciculul reflectat și o pondere tot mai mică către fasciculul refractat. Fasciculul refractat devine mai estompat și la un moment dat dispare complet, această dispariție survine când se atinge unghiul de incidență, care corespunde unui unghi de refracție de 90 0 . În această situație, fasciculul refractat OA ar trebui să meargă paralel cu suprafața apei, dar nu este nimic de mers - toată energia fasciculului incident SO a mers în întregime către fasciculul reflectat OB. Desigur, cu o creștere suplimentară a unghiului de incidență, fasciculul refractat va fi absent. Fenomenul descris este reflexia internă totală, adică un mediu optic mai dens la unghiurile considerate nu emite raze din sine, toate sunt reflectate în interiorul lui. Unghiul la care apare acest fenomen se numește unghi limitator de reflexie internă totală.

Valoarea unghiului limitator este ușor de găsit din legea refracției:

= => = arcsin, pentru apă ≈ 49 0

Cea mai interesantă și populară aplicație a fenomenului de reflexie internă totală este așa-numitele ghiduri de undă sau fibra optică. Acesta este exact modul de semnalizare pe care îl folosesc companiile moderne de telecomunicații pe internet.

Am obținut legea refracției luminii, am introdus un nou concept - indici de refracție relativi și absoluti și, de asemenea, am descoperit fenomenul de reflexie internă totală și aplicațiile sale, cum ar fi fibra optică. Puteți consolida cunoștințele examinând testele și simulatoarele relevante din secțiunea de lecție.

Să obținem dovada legii refracției luminii folosind principiul Huygens. Este important să înțelegem că cauza refracției este diferența de viteză a luminii în două medii diferite. Să notăm viteza luminii în primul mediu V 1 , iar în al doilea mediu - V 2 (Fig. 8).

Orez. 8. Dovada legii refracției luminii

Lasă o undă de lumină plană să cadă pe o interfață plată între două medii, de exemplu, din aer în apă. Suprafața undei AC este perpendiculară pe raze și , interfața dintre mediile MN ajunge mai întâi la fascicul , iar fasciculul ajunge la aceeași suprafață după un interval de timp ∆t, care va fi egal cu calea SW împărțită la viteza luminii. în primul mediu .

Prin urmare, în momentul în care unda secundară din punctul B începe doar să fie excitată, unda din punctul A are deja forma unei emisfere cu raza AD, care este egală cu viteza luminii în al doilea mediu cu ∆t: AD = ∆t, adică principiul Huygens în acțiunea vizuală . Suprafața de undă a unei unde refractate poate fi obținută prin desenarea unei suprafețe tangente la toate undele secundare din al doilea mediu, ai căror centre se află pe interfața dintre medii, în acest caz este planul BD, este anvelopa lui undele secundare. Unghiul de incidență α al fasciculului este egal cu unghiul CAB din triunghiul ABC, laturile unuia dintre aceste unghiuri sunt perpendiculare pe laturile celuilalt. Prin urmare, SW va fi egală cu viteza luminii în primul mediu cu ∆t

CB = ∆t = AB sin α

La rândul său, unghiul de refracție va fi egal cu unghiul ABD din triunghiul ABD, prin urmare:

AD = ∆t = AB sin γ

Împărțind expresiile termen cu termen, obținem:

n este o valoare constantă care nu depinde de unghiul de incidență.

Am obținut legea refracției luminii, sinusul unghiului de incidență față de sinusul unghiului de refracție este o valoare constantă pentru cele două medii date și egală cu raportul vitezelor luminii în cele două medii date.

Un vas cubic cu pereți opaci este amplasat în așa fel încât ochiul observatorului să nu-și vadă fundul, ci să vadă complet peretele vasului CD. Câtă apă trebuie turnată în vas pentru ca observatorul să poată vedea obiectul F, aflat la o distanță b = 10 cm de colțul D? Marginea vasului α = 40 cm (Fig. 9).

Ce este foarte important în rezolvarea acestei probleme? Presupun că, din moment ce ochiul nu vede fundul vasului, ci vede punctul extrem al peretelui lateral, iar vasul este un cub, atunci unghiul de incidență al fasciculului pe suprafața apei atunci când îl turnăm va fie egal cu 45 0.

Orez. 9. Sarcina examenului

Fasciculul cade în punctul F, ceea ce înseamnă că vedem clar obiectul, iar linia punctată neagră arată cursul fasciculului dacă nu era apă, adică până în punctul D. Din triunghiul NFC, tangenta unghiului β, tangenta unghiului de refracție, este raportul dintre catetul opus față de cel adiacent sau, pe baza figurii, h minus b împărțit la h.

tg β = = , h este înălțimea lichidului pe care l-am turnat;

Cel mai intens fenomen de reflexie internă totală este utilizat în sistemele cu fibră optică.

Orez. 10. Fibră optică

Dacă un fascicul de lumină este îndreptat către capătul unui tub din sticlă solidă, atunci, după o reflexie internă totală multiplă, fasciculul va apărea din partea opusă a tubului. Se pare că tubul de sticlă este un conductor al unei unde luminoase sau al unui ghid de undă. Acest lucru se va întâmpla indiferent dacă tubul este drept sau curbat (Figura 10). Primele ghiduri de lumină, acesta este al doilea nume de ghiduri de undă, au fost folosite pentru a ilumina locuri greu accesibile (în timpul cercetărilor medicale, când lumina este furnizată la un capăt al ghidajului de lumină, iar celălalt capăt luminează locul potrivit) . Aplicația principală este medicina, defectoscopia motoarelor, cu toate acestea, astfel de ghiduri de undă sunt cele mai utilizate pe scară largă în sistemele de transmisie a informațiilor. Frecvența purtătoare a unei unde luminoase este de un milion de ori mai mare decât frecvența unui semnal radio, ceea ce înseamnă că cantitatea de informații pe care o putem transmite folosind o undă luminoasă este de milioane de ori mai mare decât cantitatea de informații transmise de undele radio. Aceasta este o oportunitate excelentă de a transmite o cantitate imensă de informații într-un mod simplu și ieftin. De regulă, informațiile sunt transmise printr-un cablu de fibră folosind radiații laser. Fibra optică este indispensabilă pentru transmiterea rapidă și de înaltă calitate a unui semnal de computer care conține o cantitate mare de informații transmise. Și în centrul tuturor acestor lucruri se află un fenomen atât de simplu și comun precum refracția luminii.

Bibliografie

  1. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M. Fizică (nivel de bază) - M.: Mnemozina, 2012.
  2. Gendenstein L.E., Dick Yu.I. Fizica clasa a 10-a. - M.: Mnemosyne, 2014.
  3. Kikoin I.K., Kikoin A.K. Fizica - 9, Moscova, Educație, 1990.
  1. edu.glavsprav.ru ().
  2. Nvtc.ee ().
  3. Raal100.narod.ru ().
  4. Optika.ucoz.ru ().

Teme pentru acasă

  1. Definiți refracția luminii.
  2. Numiți motivul refracției luminii.
  3. Numiți cele mai populare aplicații ale reflexiei interne totale.