Ср. Фев 7th, 2024

Выясним, как изменяет ход световых лучей прозрачная пластинка с двумя плоскими и параллельными гранями. Примером такой пластинки является хорошее оконное стекло.

Пусть на пластинку, сделанную из вещества с показателем преломления n падает из воздуха узкий пучок света A01 под углом i1 (рис. 29.21). После преломления на верхней грани этот пучок идет внутри пластинки по пути 0102 вторично преломляется на нижней грани и идет в воздухе по пути 02B. Сравним углы i1 и β2. Для верхней грани формула второго закона преломления в данном случае принимает вид:

sin i1/sin β1 = n

а для нижней грани

sin i2/sin β2 = 1/n

Поскольку <β1 и <i2 равны, после почленного умножения этих равенств получим

sin i1/sin β2 = 1

откуда sin i1 = sin β2 и <i1 = <β2. Это означает, что луч A01 параллелен лучу 02B. Следовательно, лучи света после прохождения через пластинку с плоскими и параллельными гранями смещаются параллельно самим себе. Расстояние, на которое смещается луч после прохождения пластинки, тем больше, чем толще пластинка и чем больше показатель преломления ее вещества. Кроме того, смещение d зависит от угла падения лучей i1. Поэтому, когда человек смотрит сквозь толстую прозрачную пластинку под углом, все предметы кажутся ему смещенными (рис. 29.22).

В прикладной оптике часто используют прозрачные трехгранные призмы. Две грани призмы, сквозь которые лучи входят в призму и выходят из нее, называют преломляющими гранями, а двугранный угол ϕ составленный этими гранями, называют преломляющим углом призмы.

Допустим, что на призму с показателем преломления n из воздуха падает узкий пучок света A01 какого-то определенного цвета (рис. 29.23, а). В призме он идет по пути 0102. При выходе из призмы он удаляется от перпендикуляра к грани и идет по пути 02B. Итак, в результате прохождения сквозь призму пучок света отклоняется к ее широкой части. Поскольку до призмы свет шел по направлению A01, а после призмы идет по направлению 02B, то смещение пучка произошло на угол δ (рис. 29.23, а), который называют углом отклонения. Этот угол тем больше, чем больше показатель преломления вещества призмы n и ее преломляющий угол ϕ.

Заметим, что поскольку показатель преломления n зависит от λ, то и отклонение лучей в призме зависит от их цвета. Например, красные лучи отклоняются на меньший угол δ, чем фиолетовые. Подробнее этот вопрос рассмотрим дальше.

Если трехгранную призму поместить в такую среду, относительно которой показатель преломления вещества призмы окажется меньше единицы, то, пройдя призму, луч A01 (рис. 29.23, б) будет отклоняться в сторону преломляющего угла ϕ, а не к широкой части призмы, на угол δ. (Объясните, почему параллельные лучи, падающие на призму, после выхода из нее остаются параллельными.)

Подсчет показывает, что предельный угол для стекла составляет около 42°. Поэтому в стеклянной прямоугольной призме с углами по 45° легко получить полное отражение света. На рис. 29.24, а показан поворот лучей на 90° в такой призме, а на рис. 29.24, б показано, как поворачивается изображение в такой же призме. На рис. 29.24, в изображена призма прямого зрения и ход лучей в ней. Видно, что верхние и нижние лучи меняются местами, но продолжают распространяться в прежнем направлении.

От content

Ads Blocker Image Powered by Code Help Pro

Обнаружен блокировщик рекламы! Пожалуйста, обратите внимание на эту информацию.

We\'ve detected that you are using AdBlock or some other adblocking software which is preventing the page from fully loading.

У нас нет баннеров, флэшей, анимации, отвратительных звуков или всплывающих объявлений. Мы не реализовываем эти типы надоедливых объявлений! Нам нужны деньги для обслуживания сайта, и почти все они приходят от нашей интернет-рекламы.

Пожалуйста, добавьте tehnar.info к вашему белому списку блокирования объявлений или отключите программное обеспечение, блокирующее рекламу.

Powered By
Best Wordpress Adblock Detecting Plugin | CHP Adblock