Fiziologia vederii. refracția luminii

pentru a înțelege sistemul optic al ochiului

Video: SHADOW

Refractia razelor de lumină la interfața dintre două medii cu indici de refracție diferiți. Atunci când fasciculul de lumină direcțională întâlnește perpendicular pe acesta interfața a două medii, razele de lumina intra în al doilea mediu, fără a se abate de la traiectoria sa. Aceasta are loc numai pentru o reducere a ratei și scurtarea lungimii de undă a celei indicate în Figura distanțe scurte între fronturi de undă.

Razele de lumină Când trec prin suprafața între două suporturi dispuse la un unghi față de cursul razelor se abat dacă indicii de refracție ai acestor medii sunt diferite. Razele Figura lumina de aer (indice de refracție este 1,00) include un bloc de sticlă, cu un indice de refracție de 1,50. În coliziune a fasciculului de lumină cu unghi de secțiune de suprafață grinzi inferioară a unei grinzi de sticlă include raze înainte de porțiunea superioară a acesteia. Partea din față a valurilor în partea superioară a fasciculului continuă să se propage la o viteză de 300.000 km / sec, în timp ce în partea sa inferioară, deja a intrat în viteza de propagare frontală pahar de 200,000 km / sec. Ca rezultat, lumina în partea superioară a grinzii se mișcă mai repede decât în ​​partea de jos, ceea ce conduce la o deviere a frontului de undă la un unghi spre dreapta de la poziția verticală. Deoarece lumina este mereu în mișcare într-o direcție perpendiculară pe frontul de undă plană, în acest caz, direcția de mișcare a fasciculului de lumină este deviat în jos.

Această deviere de raze de lumină pe interfața înclinată se numește refracție. Rețineți că gradul de refracție crește în funcție de: (1) raportul dintre indicii de refracție ai două medii transparente (2) nivelul interfeței deviație unghiulară în raport cu planul frontului de undă care intră în ea.

Lentila convexă focalizează razele de lumină. Figura prezintă razele de lumină paralele care intră în lentilă convexă. În centrul lentilei razele de lumină trec prin ea perpendicular pe suprafața sa, și, prin urmare, razele, nu este refractate. Cu toate acestea spre orice margine a cristalinului razele de lumină se ciocnesc cu suprafața sa, la un unghi mare. grinzi exterioare în fasciculul de lumină converg mai mult pentru a tsentru- acest fenomen este denumit raze de convergență. Abaterea Jumătate apare atunci când razele care intra in obiectiv, iar cealaltă - așa cum reies ele din partea opusă a lentilei. (Tu ar trebui să ia în considerare de ce razele sunt deviate spre centrul la ieșirea lentilei.) În cazul în care curbura cristalinului este ideală, razele de lumină paralele care trec prin orice parte a acesteia, va fi să se concentreze cu precizie, ca urmare a tuturor razele trec printr-un singur punct, care se numește punctul focal.

Video: Mysterious fenomen natural - Halo

lentilă concavă Aceasta duce la o divergență (divergență) a razelor de lumină. Figura prezintă efectul lentilei concave în raze de lumină paralele. În centrul interfeței lentile perpendicular pe fasciculul de lumină, astfel încât razele de lumină trec prin aici, fără refracție. Raze care vin la marginea lentilei, introduceți-l înainte central. Acest lucru conduce la o divergență (divergență) a fasciculelor de lumină periferice de raze care trec prin centrul lentilei. Astfel, obiectivul concav duce la o divergență a fasciculelor de lumină, și lentile convexe promovează convergența lor.

lentile cilindrice devia razele de lumină într-un singur plan. Comparați cu lentile sferice. Figura prezintă două lentile convexe: sferice și cilindrice. Lentila cilindrică curbează fasciculelor de lumină din ambele părți, dar razele care trec prin partea de sus sau de jos a cristalinului nu se abate. Acest lucru înseamnă că deformarea are loc într-un singur plan, dar nu și în altul. Astfel, razele de lumină paralele sunt deviate la linia de focalizare. Dimpotrivă, razele de lumină care trec prin lentilele sferice sunt refractate la toate marginile lentilei (în ambele planuri) în direcția fasciculului centrale, precum și toate razele cad în punctul focal.

Un bun exemplu de lentile cilindrice Acesta poate servi ca un tub de testare umplut cu apă. Dacă un astfel de tub plasat într-un fascicul de lumina soarelui și se apropie treptat o bucată de hârtie pe partea opusă a tubului, la o anumită distanță se poate vedea convergența razelor de lumină la linia focal. lentile sferice prezintă o buclă convențională. La amplasarea lentilei într-un fascicul de lumina soarelui și apropierea graduală la aceasta bucată de hârtie pe o anumită distanță fasciculelor de lumină converg într-un punct focal comun.

lentile cilindrice Concav promova divergență (divergență) a razelor de lumină într-un plan și lentile cilindrice convexe asigura convergența (convergența) razelor de lumină într-un singur plan.

O combinație de două lentile cilindrice, plasate la un unghi drept, ea corespunde unei lentile sferice. Figura prezintă cele două lentile cilindrice convexe sunt dispuse la unghiuri drepte unul față de celălalt. lentilă verticală colectează fasciculele de lumină care trec prin ambele parti, și o lentilă orizontală colectează razele de la vârful și baza. Astfel, toate razele de lumină converg într-un singur punct focal. Cu alte cuvinte, două lentile cilindrice dispuse în unghi drept una față de cealaltă, au aceeași funcție ca și cea a unei lentile sferice de aceeași putere de refracție.