1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,几何光学,物理光学,波动光学:,以麦克斯韦电磁理论为基础,光的,干涉、衍射、偏振,。,量子光学:,以量子力学为基础,光与物质作用。,现代光学,非线性光学,激光光谱学,信息光学,全息术,光纤通信,集成光学,统计光学,以直线传播为基础。反射、折射定律。,光学,(粒子性),(波动性),(波粒二象性),2,第,16,章 几何光学,四、,光的折射定律,16-1,几何光学的基本规律,光在均匀的介质中沿直线传播,三、,光的反射定律,一、,光的直线传播定律,光疏媒质,光密媒质,全反射条件,临界角,A,二、,光的独立传播
2、定律,来自不同方向的光线在介质中相遇后,各保持原来的传播方向继续传播。,3,16-2,费马原理及其应用,一、费马原理,1.,光在两点之间传播的实际路径是使所花费的,时间最短,。,2,.,光线沿,光程,为,平稳值,的路径而传播。,光程,光从,S,到,P,所用时间,对连续介质,光在,介质中的光程,:,等于在相同时间,t,内光线在真空中所走的路程。,(,折合路程,),4,平稳值,的三种基本含义,:,极小值:,二、费马原理推论:,物象等光程,。,1.,证明反射定律,三、费马原理的应用,直线传播、反射、折射,极大值:,凹球面反射镜,常数:,成像系统的物像关系,即由物点发出的所有光线通过光具组后均应以相等
3、的光程到达像点。,5,例,2.,证明折射定律,由,费马原理,6,一、共轴理想光学系统成像的基本概念,发散同心光束,会聚同心光束,实物成实像,实物成虚像,虚物成实像,虚物成虚像,在理想光学系统中,从物点到像点之间的各条光线光程都相等,共轴理想系,共轴理想系,共轴理想系,共轴理想系,16-3,球面成像,7,二、球面反射和折射成像,符号法则:,(,1,)物点在镜前,物距,p,0,;,物点在镜后,物距,p,0,;,像点在镜后,像距,q,0,(,3,)凹面,镜,的曲率半径,r,为正,,凸面镜的曲率半径,r,为负,实正虚负,沿光线前进方向,凹球面镜傍轴反射成像,凸球面镜傍轴反射成像,8,设,n,=,1,傍轴近似条件下,傍轴光线下球面反射成像公式,平行光线入射,焦距,9,凹球面镜傍轴折射成像,凸球面镜傍轴折射成像,运用同样的方法可以得到,傍轴光线下球面折射成像公式,10,16-4,薄透镜傍轴成像,两次单球面镜折射成像,薄透镜,11,薄透镜傍轴成像光路,焦平面,副光轴,主光轴,凸透镜,倒立放大实像,倒立缩小实像,凹透镜,12,正立放大虚像,