1. Дължината на оптичния път е произведението на геометричната дължина d на пътя на светлинна вълна в дадена среда и абсолютния коефициент на пречупване на тази среда n.
2. Фазовата разлика на две кохерентни вълни от един източник, едната от които преминава дължината на пътя в среда с абсолютен коефициент на пречупване, а другата преминава дължината на пътя в среда с абсолютен показател на пречупване:
където , , λ е дължината на вълната на светлината във вакуум.
3. Ако дължините на оптичните пътища на два лъча са равни, тогава такива пътища се наричат тавтохронни (без да се въвежда фазова разлика). В оптичните системи, които дават стигматични изображения на източник на светлина, условието за тавтохронизъм се удовлетворява от всички пътища на лъчите, излизащи от една и съща точка на източника и сближаващи се в съответната точка на изображението.
4. Стойността се нарича оптична разлика в пътя на двата лъча. Разликата в хода е свързана с фазовата разлика:
Ако два светлинни лъча имат обща начална и крайна точка, тогава разликата в дължините на оптичния път на такива лъчи се нарича оптична разлика в пътя
Условия за максимум и минимум при интерференция.
Ако трептенията на вибраторите A и B са във фаза и имат еднакви амплитуди, тогава е очевидно, че полученото изместване в точка C зависи от разликата между пътищата на двете вълни.
Максимални условия:
Ако разликата между пътищата на тези вълни е равна на цял брой вълни (т.е. четен брой полувълни)
Δd = kλ, където k = 0, 1, 2, ..., тогава в точката на суперпозиция на тези вълни се образува интерференционен максимум.
Максимално състояние: 
Амплитудата на полученото трептене A = 2x 0 .
минимално условие:
Ако разликата в пътя на тези вълни е равна на нечетен брой полувълни, тогава това означава, че вълните от вибратори A и B ще дойдат до точка C в противофаза и ще се отменят една друга: амплитудата на полученото трептене A = 0 .
Минимално състояние: 
Ако Δd не е равно на цял брой полувълни, тогава 0< А < 2х 0 .
Явлението дифракция на светлината и условията за неговото наблюдение.
Първоначално явлението дифракция се интерпретира като закръгляване на препятствие от вълна, тоест проникване на вълна в областта на геометрична сянка. От гледна точка съвременната наукаопределението за дифракция като светлина, огъваща се около препятствие, се признава за недостатъчно (твърде тясно) и не съвсем адекватно. По този начин дифракцията е свързана с много широк спектър от явления, които възникват при разпространението на вълни (ако се вземе предвид тяхното пространствено ограничение) в нехомогенни среди.
Дифракцията на вълните може да се прояви:
в трансформацията на пространствената структура на вълните. В някои случаи подобна трансформация може да се разглежда като „обвиване“ на препятствия от вълни, в други случаи – като разширяване на ъгъла на разпространение на вълновите лъчи или тяхното отклонение в определена посока;
при разлагането на вълните според техния честотен спектър;
при трансформация на поляризация на вълните;
при промяна на фазовата структура на вълните.
Най-добре проучена е дифракцията на електромагнитни (по-специално оптични) и акустични вълни, както и гравитационно-капилярни вълни (вълни на повърхността на течност).
Един от важните специални случаи на дифракция е дифракцията на сферична вълна върху някои препятствия (например върху корпуса на лещата). Такава дифракция се нарича дифракция на Френел.
Принцип на Хюйгенс-Френел.
Според принципа на Хюйгенс-Френелсветлинна вълна, възбудена от източник Сможе да се представи като резултат от суперпозиция на кохерентни вторични вълни. Всеки елемент от вълновата повърхност С(фиг.) служи като източник на вторична сферична вълна, чиято амплитуда е пропорционална на стойността на елемента dS.
Амплитудата на тази вторична вълна намалява с разстоянието rот източника на вторичната вълна до точката за наблюдение според закона 1/r. Следователно от всеки раздел dSвълнова повърхност до точката на наблюдение Ридва елементарна вибрация:
Където ( ωt + α 0) е фазата на трептене в местоположението на повърхността на вълната С, к− вълново число, r− разстояние от повърхностния елемент dSкъм основния въпрос П, в който идва трептенето. Фактор а 0определя се от амплитудата на светлинната вибрация на мястото, където е приложен елементът dS. Коефициент Кзависи от ъгъла φ
между нормалното към сайта dSи посока към точката Р. В φ = 0
този коефициент е максимален, а при φ/2той ли е нула.
Получено трептене в точка Ре суперпозиция от вибрации (1), взети за цялата повърхност С:
Тази формула е аналитичен израз на принципа на Хюйгенс-Френел.
От (4) следва, че резултатът от добавянето на два кохерентни светлинни лъча зависи както от разликата в пътя, така и от дължината на вълната на светлинната вълна. Дължината на вълната във вакуум се определя от количеството , където с=310 8 m/s е скоростта на светлината във вакуум, и 
е честотата на светлинните вибрации. Скоростта на светлината v във всяка оптически прозрачна среда винаги е по-малка от скоростта на светлината във вакуум и съотношението 
Наречен оптична плътностзаобикаляща среда. Тази стойност е числено равна на абсолютния коефициент на пречупване на средата.
Честотата на светлинните вибрации определя Цвятсветлинна вълна. При преминаване от една среда към друга цветът не се променя. Това означава, че честотата на светлинните вибрации във всички среди е една и съща. Но тогава, по време на прехода на светлината, например, от вакуум към среда с показател на пречупване ндължината на вълната трябва да се промени 
, който може да се преобразува по следния начин:
,
където 0 е дължината на вълната във вакуум. Тоест, когато светлината преминава от вакуум към оптически по-плътна среда, дължината на вълната на светлината намалявав нведнъж. По геометричния път 
в среда с оптична плътност нСреща
вълни. (5)
Стойност 
Наречен дължина на оптичния пътсветлина в материята
Оптична дължина на пътя 
светлината в веществото е произведението от геометричната му дължина на пътя в тази среда и оптичната плътност на средата:
.
С други думи (виж отношение (5)):
Дължината на оптичния път на светлината в материята е числено равна на дължината на пътя във вакуум, на който се побира същия брой светлинни вълни, както и на геометричната дължина в материята.
Защото резултатът от смущения зависи от фазово изместванемежду интерфериращи светлинни вълни, тогава е необходимо да се оцени резултатът от интерференцията оптиченразлика в пътя на два лъча
,
който съдържа същия брой вълни независимовърху оптичната плътност на средата.
2.1.3 Интерференция в тънки филми
Разделянето на светлинните лъчи на "половини" и появата на интерференционна картина също е възможно в естествени условия. Естествено "устройство" за разделяне на светлинните лъчи на "половини" са например тънките филми. Фигура 5 показва тънък прозрачен филм с дебелина 
, на която под ъгъл 
пада сноп от успоредни светлинни лъчи (плоска електромагнитна вълна). Лъч 1 се отразява частично от горната повърхност на филма (лъч 1) и частично се пречупва във филма
ки под ъгъла на пречупване 
. Пречупеният лъч се отразява частично от долната повърхност и излиза от филма успоредно на лъч 1 (лъч 2). Ако тези лъчи са насочени към събирателна леща Л, след това на екрана E (във фокалната равнина на обектива) те ще пречат. Резултатът от намесата ще зависи от оптиченразликата в пътя на тези лъчи от точката на "разделяне" 
до мястото на срещата 
. От фигурата се вижда, че геометричнаразликата между пътищата на тези лъчи е равна на разликата geom . =ABC-Aд.
Скоростта на светлината във въздуха е почти равна на скоростта на светлината във вакуум. Следователно оптичната плътност на въздуха може да се приеме като единица. Ако оптичната плътност на филмовия материал н, след това дължината на оптичния път на пречупения лъч във филма ABCн. Освен това, когато лъч 1 се отрази от оптически по-плътна среда, фазата на вълната се променя на обратна, тоест половината вълна се губи (или, обратно, придобива). По този начин разликата в оптичния път на тези лъчи трябва да бъде записана във формата
на едро . = ABCн – АД / . (6)
От фигурата се вижда, че ABC = 2д/ cos r, а
AD=ACгрях и = 2дtg rгрях и.
Ако поставим оптичната плътност на въздуха н в=1, тогава известно от училищен курсЗаконът на Снелдава за зависимостта на коефициента на пречупване (оптичната плътност на филма).
. (6а)
Замествайки всичко това в (6), след трансформации, получаваме следното отношение за разликата в оптичните пътища на интерфериращите лъчи:
Защото когато лъч 1 се отрази от филма, фазата на вълната се променя на противоположна, тогава условията (4) за максимална и минимална интерференция се сменят местата:
- състояние макс
- състояние мин. (8)
Може да се покаже, че когато преминаващсветлина през тънък филм също възниква интерференционна картина. В този случай няма да има загуба на половин вълна и условията (4) са изпълнени.
Така че условията макси минс интерференция на лъчи, отразени от тънък филм, се определят от съотношението (7) между четири параметъра - 
От това следва, че:
1) при „сложна“ (немонохроматична) светлина филмът ще бъде оцветен с цвета, чиято дължина на вълната 
удовлетворява условието макс;
2) промяна на наклона на лъчите ( 
), можете да промените условията макс, което прави филма тъмен или светъл и когато филмът е осветен с разнопосочен лъч светлинни лъчи, можете да получите ивици« равен наклон» съответстващ на условието макспо ъгъл на падане 
;
3) ако филмът на различни места има различна дебелина ( 
), тогава ще се покаже ивици с еднаква дебелина, при което условията макспо дебелина 
;
4) при определени условия (условия минкогато лъчите падат вертикално върху филма), светлината, отразена от повърхностите на филма, ще се компенсира взаимно, и отраженияот филма няма.
МИНИМАЛЕН СПИСЪК ОТ ИЗПИТНИ ВЪПРОСИ ПО ФИЗИКА (РАЗДЕЛ „ОПТИКА, ЕЛЕМЕНТИ НА АТОМНАТА И ЯДРЕНА ФИЗИКА”) ЗА ДОЧНИ СТУДЕНТИ
1. Светлинно излъчване и неговите характеристики
Светлината е материален обект с двойна природа (дуализъм частица-вълна). При някои явления светлината се държи като електромагнитна вълна(процесът на трептения на електрически и магнитни полета, разпространяващи се в пространството), в други - като поток от специални частици - фотони или светлинни кванти.
AT електромагнитна вълнавектори на напрежение електрическо поле E, магнитно поле H и скоростта на разпространение на вълната V са взаимно перпендикулярни и образуват дясна система.
Векторите E и H осцилират в една и съща фаза. За вълната е изпълнено следното условие:
Когато светлинна вълна взаимодейства с материята, електрическият компонент на вълната играе най-голяма роля (магнитният компонент в немагнитната среда влияе по-малко), така че векторът E (силата на електрическото поле на вълната) се нарича светлинен вектори неговата амплитуда се обозначава с A.
Характеристика на преноса на енергия на светлинна вълна е интензитетът I - това е количеството енергия, пренесено за единица време от светлинна вълна през единична площ, перпендикулярна на посоката на разпространение на вълната. Линията, по която се разпространява енергията на вълната, се нарича лъч.
2. Отражение и пречупване на плоска вълна на границата на 2 диелектрика. Закони за отражение и пречупване на светлината.
Закон за отражението на светлината: падащ лъч, отразен лъч и нормален към интерфейса
медиите в точката на падане лежат в една и съща равнина. Ъгълът на падане е равен на ъгъла на отражение (α =β). Освен това падащите и отразените лъчи лежат от противоположните страни на нормата.
Закон за пречупване на светлината: падащият лъч, пречупеният лъч и нормалата към интерфейса между средата в точката на падане лежат в една и съща равнина. Съотношението на синуса на ъгъла на падане към синуса на ъгъла на пречупване е постоянна стойност за тези две среди и се нарича относителен показател на пречупване или показател на пречупване на втората среда спрямо първата.
sinα / sinγ = n21 = n2 / n1
където n 21 е относителният индекс на пречупване на втората среда спрямо първата,
n 1, n 2 - абсолютни показатели на пречупванепървата и втората среда (т.е. показателите на пречупване на средата по отношение на вакуума).
Нарича се среда с по-висок коефициент на пречупване оптически по-плътна. Когато лъч пада от оптически по-малко плътна среда към оптически по-плътна среда (n2 > n1)
ъгълът на падане е по-голям от ъгъла на пречупване α>γ (както е на фигурата).
Когато лъчът паднеот оптически по-плътна към оптически по-малко плътна среда (n 1 > n 2 ) ъгълът на падане е по-малък от ъгъла на пречупване α< γ . Под някакъв ъгъл на падане
пречупеният лъч ще се плъзга към повърхността (γ = 90o). При ъгли, по-големи от този ъгъл, падащият лъч се отразява напълно от повърхността ( феномен на пълно вътрешно отражение).
Относителен индикатор n21 |
а абсолютните показатели на пречупване на средата n1 и n2 могат да бъдат |
|||||||||
също се изразяват по отношение на скоростта на светлината в медиите |
||||||||||
n 21 = |
n 1 = |
Където c е скоростта на светлината във вакуум. |
||||||||
3. Съгласуваност. Интерференция на светлинни вълни. Интерференционен модел от два източника.
Кохерентността е координирано проникване на два или повече осцилаторни процеса. Кохерентните вълни, когато се добавят, създават интерференционна картина. Интерференцията е процесът на добавяне на кохерентни вълни, който се състои в преразпределение на енергията на светлинна вълна в пространството, което се наблюдава под формата на тъмни и светли ленти.
Причината за липсата на наблюдение на намесата в живота е несъгласуваността на естествените източници на светлина. Излъчването на такива източници се формира от комбинация от излъчвания на отделни атоми, всеки от които излъчва „парче“ от хармонична вълна, която се нарича влак, за ~ 10-8 s.
Могат да се получат кохерентни вълни от реални източници, споделяне на вълната от един източникна две или повече, след което, позволявайки им да преминат през различни оптични пътища, ги съберете заедно в една точка на екрана. Пример за това е експериментът на Юнг.
Дължина на оптичен път на светлинна вълна
L = n l ,
където l е геометричната дължина на пътя на светлинна вълна в среда с показател на пречупване n.
Оптическа разлика в пътя на две светлинни вълни
∆ = L 1 − L 2 .
Условието на усилване на светлината (максимуми) по време на интерференция
∆ = ± k λ , където k=0, 1, 2, 3 , λ е дължината на светлинната вълна.
Условие на затихване на светлината (минимум)
∆ = ± (2 k + 1 ) λ 2 , където k=0, 1, 2, 3 ……
Разстояние между две ресни, произведени от два кохерентни източника на светлина на екран, успореден на два кохерентни източника на светлина
∆y = d L λ ,
където L е разстоянието от източниците на светлина до екрана, d е разстоянието между източниците
(д< 4. Интерференция в тънки филми. Ивици с еднаква дебелина, равен наклон, пръстени на Нютон. Оптическа разлика в пътя на светлинните вълни, произтичащи от отражението на монохроматична светлина от тънък филм ∆ = 2 d n 2 −sin 2 i ± λ 2 или ∆ = 2 dn cos r ± λ 2 където d е дебелината на филма; n е коефициентът на пречупване на филма; i - ъгъл на падане; r е ъгълът на пречупване на светлината във филма. Ако фиксираме ъгъла на падане i и вземем филм с променлива дебелина, тогава за определени участъци с дебелина d интерференционните ресни са равни на дебелина. Тези ивици могат да бъдат получени чрез насочване на паралелен лъч светлина върху плоча с различна дебелина на различни места. Ако дивергентен лъч от лъчи е насочен към плоскопаралелна плоча (d \u003d const) (т.е. лъч, който осигурява различни ъгли на падане i), тогава когато лъчите се наслагват, падащи под определени идентични ъгли, интерференционните ресни ще бъдат наблюдавани, които се наричат ивици с еднакъв наклон Класически пример за ивици с еднаква дебелина са пръстените на Нютон. Те се образуват, ако монохроматичен лъч светлина се насочи към плоско-изпъкнала леща, лежаща върху стъклена плоча. Пръстените на Нютон са интерференционни ресни от региони с еднаква дебелина на въздушната междина между лещата и плочата. Радиус на ярките пръстени на Нютон в отразена светлина където k =1, 2, 3 …… - номер на пръстена; R е радиусът на кривината. Радиус на тъмните пръстени на Нютон в отразена светлина r k = kR λ , където k =0, 1, 2, 3 ……. 5. Просветление на оптиката Просветление на оптиката - се състои във факта, че върху повърхността на стъклената част се нанася тънък прозрачен филм, който поради интерференция елиминира отражението на падащата светлина, като по този начин увеличава съотношението на блендата на устройството. Индекс на пречупване на антирефлексния филм, n трябва да бъде по-малко от показателя на пречупване на стъклената част n около . Дебелината на този антирефлексен филм се намира от условието за затихване на светлината по време на интерференция по формулата dmin = 4λn 6. Дифракция на светлината. Принцип на Хюйгенс-Френел. Френелова дифракция. Метод на зоната на Френел. Векторна диаграма на зоните на Френел. Дифракция на Френел върху най-простите препятствия (кръгла дупка). Дифракцията на светлината е съвкупност от явления, състоящи се в преразпределение на светлинния поток по време на преминаване на светлинна вълна в среда с остри нехомогенности. В тесен смисъл дифракцията е закръгляне на препятствия от вълни. Дифракцията на светлината води до нарушаване на законите на геометричната оптика, по-специално на законите на праволинейното разпространение на светлината. Няма фундаментална разлика между дифракция и интерференция, тъй като и двете явления водят до преразпределение на енергията на светлинните вълни в пространството. Има дифракция на Фраунхофер и дифракция на Френел. Дифракция на Фраунхофер- дифракция в успоредни лъчи. Наблюдава се, когато екранът или гледката се намират далеч от препятствието. Френелова дифракцияе дифракция на сближаващи се лъчи. Наблюдава се на близко разстояние от препятствието. Качествено е обяснено явлението дифракция Принцип на Хюйгенс: всяка точка от фронта на вълната става източник на вторични сферични вълни, а новият вълнов фронт е обвивката на тези вторични вълни. Френел допълва принципа на Хюйгенс с идеята за кохерентност и интерференция на тези вторични вълни, което дава възможност да се изчисли интензитетът на вълната за различни посоки. Принцип Хюйгенс-Френел: всяка точка от фронта на вълната става източник на кохерентни вторични сферични вълни и в резултат на интерференцията на тези вълни се образува нов вълнов фронт. Френел предложи да се разделят симетричните вълнови повърхности на специални зони, разстоянията от границите на които до точката на наблюдение се различават с λ/2. Съседните зони действат в противофаза, т.е. амплитудите, създадени от съседни зони в точката на наблюдение, се изваждат. За намиране на амплитудата на светлинна вълна по метода на зоните на Френел се използва алгебричното събиране на амплитудите, създадени в този момент от зоните на Френел. Радиусът на външната граница на m-та пръстеновидна зона на Френел за сферична вълнова повърхност r m = m a ab + b λ , където a е разстоянието от източника на светлина до повърхността на вълната, b е разстоянието от повърхността на вълната до точката на наблюдение. Векторна диаграма на зоните на Френеле спирала. Използването на векторна диаграма улеснява намирането на амплитудата на полученото трептене силата на електрическото поле на вълната A (и съответно интензитета I ~ A 2 ) в центъра на дифракционната картина по време на дифракцията на светлинна вълна от различни препятствия. Полученият вектор А от всички зони на Френел е вектор, свързващ началото и края на спиралата. При дифракция на Френел върху кръгъл отвор ще се наблюдава тъмно петно (минимален интензитет) в центъра на дифракционната картина, ако в отвора се поберат четен брой зони на Френел. Максимумът (светло петно) се наблюдава, ако в дупката се поберат нечетен брой зони. 7.
Дифракция на Фраунхофер чрез процеп. Ъгълът на отклонение на лъча ϕ (ъгъл на дифракция), съответстващ на максимума (светлинна лента) по време на дифракция на един тесен процеп, се определя от условието b sin ϕ = (2 k + 1) λ 2 , където k= 1, 2, 3,..., Ъгълът на отклонение ϕ на лъчите, съответстващ на минимума (тъмна лента) по време на дифракция от тесен процеп, се определя от условието b sin ϕ = k λ , където k= 1, 2, 3,..., където b е ширината на слота; k - сериен номер на максимума. Зависимостта на интензитета I от ъгъла на дифракция ϕ за процепа има вида 8.
Дифракция на Фраунхофер върху дифракционна решетка. едноизмерен дифракционна решеткае система от периодично подредени прозрачни и непрозрачни зони за светлина. Прозрачната област е прорези с ширина b. Непрозрачните зони са прорези с ширина a . Стойността a + b \u003d d се нарича период (константа) на дифракционната решетка. Дифракционна решетка разбива падащата върху нея светлинна вълна на N кохерентни вълни (N е общият брой на целите в решетката). Дифракционната картина е резултат от наслагване на дифракционни модели от всички отделни процепи. AT се наблюдават посоки, в които вълните от процепите се подсилват взаимноголеми върхове. AT посоки, в които нито един от процепите не изпраща светлина (за процепите се наблюдават минимуми) се образуват абсолютни минимуми. AT посоки, където вълните от съседни слотове се "гасят" една друга, има вторични ниски нива. Между вторичните минимуми има слаби вторични върхове. Зависимостта на интензитета I от ъгъла на дифракция ϕ за дифракционна решетка има формата − 7λ − 5 λ − 4 λ − 4λ 5λ d d λ −b Ъгълът на отклонение ϕ на гредите, съответстващ на основен максимум(светлинна лента) по време на дифракцията на светлината върху дифракционна решетка, се определя от условието d sin ϕ = ± m λ , където m= 0, 1, 2, 3,..., където d е периодът на дифракционната решетка, m е поредният номер на максимума (порядъка на спектъра). 9.
Дифракция върху пространствени структури. Формула на Вулф-Браг. Формулата на Wulf-Bragg описва дифракцията на рентгеновите лъчи от кристали с периодично подреждане на атоми в три измерения Оптична дължина на пътя Оптична дължина на пътямежду точки A и B на прозрачна среда е разстоянието, на което светлината (оптичното излъчване) би се разпространявала във вакуум по време на преминаването си от A до B. Дължината на оптичния път в хомогенна среда е произведението на разстоянието, изминато от светлината в среда с показател на пречупване n по коефициент на пречупване: За нехомогенна среда е необходимо геометричната дължина да се раздели на толкова малки интервали, че да е възможно да се вземе предвид константата на индекса на пречупване на този интервал: Общата дължина на оптичния път се намира чрез интегриране на: Фондация Уикимедия. 2010 г. Продуктът от дължината на пътя на светлинния лъч и коефициента на пречупване на средата (пътят, който светлината ще измине за същото време, разпространявайки се във вакуум) ... Голям енциклопедичен речник Между точки А и В на прозрачна среда, разстоянието, на което светлината (оптичното излъчване) би се разпространявала във вакуум за същото време, необходимо за пътуването от А до В в средата. Тъй като скоростта на светлината във всяка среда е по-малка от нейната скорост във вакуум, O. d ... Физическа енциклопедия Най-краткото разстояние, което изминава вълновият фронт на излъчвателя от неговия изходен прозорец до входния прозорец на приемника. Източник: NPB 82 99 EdwART. Речник на термини и дефиниции за сигурност и противопожарна защита, 2010 г. ... Речник за спешни случаи дължина на оптичния път- (s) Сборът от произведенията на разстоянията, изминати от монохроматичното излъчване в различни среди, и съответните показатели на пречупване на тези среди. [GOST 7601 78] Теми оптика, оптични устройства и измервания Общи условия оптични ... ... Наръчник за технически преводач Продуктът от дължината на пътя на светлинния лъч и коефициента на пречупване на средата (пътят, който светлината ще измине за същото време, разпространявайки се във вакуум). * * * ДЪЛЖИНА НА ОПТИЧЕСКИ ПЪТ ОПТИЧЕН ПЪТ, произведението от дължината на пътя на светлинния лъч от ... ... енциклопедичен речник дължина на оптичния път- optinis kelio ilgis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. дължина на оптичния път vok. optische Weglänge, f rus. дължина на оптичния път, fpranc. longueur de trajet optique, f … Fizikos terminų žodynas Оптичен път между точки А и В на прозрачна среда; разстоянието, което светлината (оптичното излъчване) би изминала във вакуум по време на преминаването си от А до В. Тъй като скоростта на светлината във всяка среда е по-малка от нейната скорост в ... ... Голяма съветска енциклопедия Продуктът от дължината на пътя на светлинния лъч и коефициента на пречупване на средата (пътят, по който светлината ще измине за същото време, разпространявайки се във вакуум) ... Естествени науки. енциклопедичен речник Концепцията за geom. и вълновата оптика, се изразява като сума от произведенията на разстоянията! проходимо излъчване в разл. медии, върху съответните показатели на пречупване на средата. O.d.p. е равно на разстоянието, което светлината ще измине за същото време, разпространявайки се за ... ... Голям енциклопедичен политехнически речник ДЪЛЖИНАТА НА ПЪТЯ между точки А и В на прозрачна среда е разстоянието, на което светлината (оптичното излъчване) би се разпространила във вакуум за същото време, необходимо за пътуването от А до В в средата. Тъй като скоростта на светлината във всяка среда е по-малка от нейната във вакуум... Физическа енциклопедия Още преди да бъде установена природата на светлината, следното закони на геометричната оптика(въпросът за природата на светлината не беше разгледан). Ориз. 21.1. до интерфейса между две среди, начертани в точката на падане на лъча, лежат в една и съща равнина; когато светлината се пречупва на границата между две изотропни среди с показатели на пречупване n xи стр 2условието Пълно вътрешно отражение- това е отражението на светлинен лъч от границата между две прозрачни среди в случай на падането му от оптически по-плътна среда в оптически по-малко плътна среда под ъгъл /, > / pr, за което равенството където « 21 - относителен показател на пречупване (случай l, > П 2). Най-малкият ъгъл на падане /pr, при който цялата падаща светлина се отразява напълно в средата /, се нарича ограничаващ ъгълпълно отражение. Феноменът на пълно отражение се използва в световоди и призми с пълно отражение (например в бинокли). Оптична дължина на пътяЛмежду точки Лий Впрозрачната среда е разстоянието, на което светлината (оптично лъчение) би се разпространила във вакуум за същото време, за което трябва да пътува от НОпреди ATв околната среда. Тъй като скоростта на светлината във всяка среда е по-малка от нейната скорост във вакуум, тогава Лвинаги по-голямо от действително изминатото разстояние. В хетерогенна среда където Пе коефициентът на пречупване на средата; dsе безкрайно малък елемент от траекторията на лъча. В хомогенна среда, където геометричната дължина на светлинния път е равна на с,дължината на оптичния път ще се дефинира като Ориз. 21.2.Пример за тавтохронни светлинни пътеки (SMNS" > SABS") Последните три закона на геометричната оптика могат да бъдат получени от Принципът на Ферма(около 1660 г.): във всяка среда светлината се движи по пътя, който трябва да измине минимално време. Ако това време е еднакво за всички възможни начини, всички светлинни пътища между две точки се наричат тавтохронен(фиг. 21.2). Условието за тавтохронизъм се удовлетворява например от всички пътища на лъчите, преминаващи през лещата и даващи изображение С"източник на светлина С.Светлината се разпространява по пътеки с неравна геометрична дължина по едно и също време (фиг. 21.2). Точно това, което се излъчва от точката Слъчи едновременно и през най-малко възможно времесъберете в точката С",ви позволява да получите изображение на източника С. оптични системие съвкупност от оптични части (лещи, призми, плоскопаралелни пластини, огледала и др.), комбинирани за получаване на оптично изображение или за преобразуване на светлинния поток, идващ от източник на светлина. Има следните видове оптични системив зависимост от позицията на обекта и неговото изображение: микроскоп (обектът е разположен на крайно разстояние, изображението е в безкрайност), телескоп (и обектът, и неговото изображение са в безкрайност), леща (обектът е разположен в безкрайност, а изображението е на крайно разстояние), проекционна система (обектът и неговото изображение са разположени на крайно разстояние от оптичната система). Оптичните системи намират приложение в технологичното оборудване за оптична локация, оптична комуникация и др. Оптични микроскопиви позволяват да разглеждате обекти, чиито размери са по-малки от минималната разделителна способност на очите от 0,1 mm. Използването на микроскопи прави възможно разграничаването на структури с разстояние между елементите до 0,2 μm. В зависимост от задачите, които се решават, микроскопите могат да бъдат учебни, изследователски, универсални и др. Например, като правило, металографските изследвания на метални проби започват с помощта на метода на светлинната микроскопия (фиг. 21.3). На представената типична микрофотография на сплавта (фиг. 21.3, а)се вижда, че повърхността на фолиото от алуминиево-медна сплав е Ориз. 21.3.а- зърнеста структура на повърхността на фолиото от сплав Al-0,5 at.% Cu (Shepelevich et al., 1999); б- напречно сечение през дебелината на фолиото на сплавта Al-3,0 at.% Cu (Shepelevich et al., 1999) (гладка страна - страната на фолиото в контакт със субстрата по време на втвърдяване) задържа площи с по-малки и по-големи зърна (виж подтема 30.1). Анализ на зърнената структура на тънък профил напречно сечениедебелината на пробите показва, че микроструктурата на сплавите на системата алуминий - мед се променя по дължината на дебелината на фолиото (фиг. 21.3, б).
Вижте какво е "Дължина на оптичния път" в други речници:
