Физиология на зрението. пречупване на светлината

да се разбере, оптичната система на окото

Видео: SHADOW

Пречупването на светлинните лъчи на границата между две среди с различни индекси на рефракция. Когато посоката на светлинния лъч отговаря перпендикуляра към него интерфейса на двете медии, светлинните лъчи влизат втората среда, без да се отклонява от курса си. Това се случва само за намаляване на скоростта и скъсяване на дължината на вълната на които е показано на фигура къси разстояния между вълнови фронтове.

Когато светлинните лъчи премине през повърхността между две среди, разположени под ъгъл спрямо хода на лъчите отклонява ако коефициентите на пречупване на тези среди са различни. Фигура светлинните лъчи от въздух (индекс на пречупване е 1.00) включва стъкло блок с индекс на отражение 1.50. При сблъсъка на светлинния лъч с ъглова повърхност раздел греди дъното на стъкло лъч включва лъчи преди горната част от него. Фронтът на вълната в горната част на гредата продължава да се разпространява със скорост от 300 000 км / сек, а в долната си част, вече влезе в скоростта на предно стъкло разпространение на 200 000км / сек. В резултат на това, светлината в горната част на гредата се движи по-бързо от най-долу, което води до отклонение на фронта на вълната под ъгъл в дясно от вертикално положение. Тъй като светлината е винаги се движи в посока, перпендикулярна на предната част на плоска вълна, в този случай, посоката на движение на светлинния лъч се отклонява надолу.

Това отклонение на светлинните лъчи на ъгловия интерфейс се нарича рефракция. Имайте предвид, че степента на пречупване увеличава като функция на: (1) съотношението на коефициентите на пречупване на две прозрачни среда (2) на нивото на интерфейса ъгловото отклонение по отношение на равнината на входящия вълна отпред в него.

Изпъкнало обектива фокусира светлинните лъчи. Данните показват успоредни лъчи, влизащи в изпъкнал обектив. В центъра на обектива светлинните лъчи преминават през нея, перпендикулярна на неговата повърхност, и по тази причина, не се пречупват лъчите. Въпреки това към всеки край на обектива светлинните лъчи се сблъскват с повърхността на голям ъгъл. Външни греди в лъча светлина се събират повече, за да tsentru- това явление се нарича конвергенция лъчи. Половината отклонение се случва, когато лъчите, които влизат в обектива, а другото - тъй като те се появяват от другата страна на обектива. (Трябва да се помисли защо лъчите се отклоняват в посока към центъра на изхода на обектива). Ако кривината на лещата е идеален, успоредни лъчи, преминаващи през всяка част от него, ще бъде да се фокусира точно, в резултат на всички лъчите преминават през една точка, която се нарича фокусна точка.

Видео: Мистериозен природен феномен - Halo

вдлъбната леща Това води до разминаване (дивергенция) на светлинните лъчи. Цифрата показва ефекта от вдлъбнатата леща в успоредни лъчи. В центъра на интерфейса на обектива, перпендикулярно на лъча светлина, така че светлинните лъчи преминават през тук без пречупване. Лъчи, идващи до ръба на лещата, въведете го в централното. Това води до отклонение (дивергенция) на периферните снопове от лъчи, минаващи през центъра на лещата. По този начин, вдлъбнат обектива води до разминаване на светлинните лъчи, и изпъкнала леща насърчава тяхното сближаване.

цилиндрични лещи отклони лъчите на светлина в една равнина. Сравнете със сферични лещи. Фигурата показва две изпъкнали лещи: сферичната и цилиндричната. В цилиндрична леща отклонява светлинните лъчи и от двете страни, но лъчите преминават през горната или долната част на обектива не се отклоняват. Това означава, че огъването се случва в една равнина, но не и в друга. По този начин, успоредни лъчи се отклоняват към линията за фокус. Напротив, светлинните лъчи, преминаващи през сферичната са пречупени по всички краища на обектива (в двете равнини) в посока на центъра на лъча, както и всички лъчите попадат в фокусна точка.

Един добър пример за цилиндрична леща Той може да служи като епруветка пълен с вода. Ако такава тръба поставена в лъч светлина и постепенно подход парче хартия на противоположната страна на тръбата, на известно разстояние може да се види на конвергенцията на светлинните лъчи в фокусна линия. Сферична леща показва конвенционална линия. Когато поставяте обектива в слънчев лъч и постепенно сближаване с това парче хартия в продължение на определено разстояние на светлинните лъчи се събират в една обща фокусна точка.

Вдлъбнати цилиндрични лещи насърчаване разминаване (дивергенция) на светлинните лъчи в една равнина и изпъкналите цилиндрични лещи осигуряват конвергенция (сближаване) на светлинните лъчи в една равнина.

Комбинация от два цилиндрични лещи, поставени под прав ъгъл, то съответства на сферична леща. Данните показват две изпъкнали цилиндрични лещи са разположени под прав ъгъл една към друга. Вертикална обектив събира светлинните лъчи, преминаващи през двете страни, както и хоризонтална обектив събира лъчите при върха и основата. По този начин, всички лъчи се събират в една единствена фокусна точка. С други думи, две цилиндрични лещи разположени под прав ъгъл един към друг, да имат същата функция като тази на сферична леща от същата сила на отражение.