学好光学设计的必备基础之几何光学三定律

描述

几何光学是光学设计的基础,今天光电资讯为大家整理了一些关于几何光学三定律的内容,大家不要错过哦!

定义撇开光的波动本性,仅以光的直线传播、反射/折射定律为基础,研究光在透明介质中的传播问题。 适用范围1. 光学系统的尺度远大于光波的波长 (n的均匀范围远大波长);2. 介质是各向同性的 (n是各向同性的); 3. 光强不是很大(n与光强无关); 特点:原理简单、计算复杂,计算软件(追迹)的发展替代了复杂的计算。

几何光学三定律

用一条表示光传播方向的几何线来代表光,称这条几何线为光线。

三定律

1. 直线传播定律:在均匀介质中光沿直线传播 2. 独立传播定律:不同方向的光线相交,不影响每一光线的传播 3. 反射(Reflection)、折射(Refraction)定律:在两种媒质的界面发生反射、折射直线传播定律

在均匀媒质中,光沿直线传播。如果介质是非均匀的,则光的传播将会发生偏折,即不再沿着一条直线传播。 但是,总可以设法发现光传播的路径,这条路径是折线或曲线。

根据这一事实,也可以得出这样的结论,既然在媒质中,光总是沿直线、折线、或曲线传播,那么就可以用一条几何上的线来描述和研究光的传播,这就是“光线” 。

独立传播定律

光波在空间相遇,各自独立传播,互不干扰。若是粒子相遇,则将发生碰撞,各自的状态都将改变。

光的反射、折射定律

1)都在入射面(incident plane)内入射面:入射光线和界面法线构成的平面

2)反射角等于入射角

3)折射角、入射角正弦之比等于相对折射率

光波

光波

光波

以上就是为大家带来的几何光学三定律内容!

编辑:jq

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