大学物理课件：第18章 光的干涉

几何光学（GeometricalOptics）几何光学（GeometricalOptics）一,三个基本定律定律1——光在均匀介质中以直线传播几何光学（GeometricalOptics）一,三个基本定律定律1——光在均匀介质中以直线传播定律2——反射(Reflection)定律q

=q

’。斯涅耳(1591-1626)，荷兰莱顿人，数学家和物理学家，曾在莱顿大学担任过数学教授。斯涅尔最早发现了光的折射定律，从而使几何光学的精确计算成为了可能。斯涅耳的这一折射定律（也称斯涅耳定律）是从实验中得到的，未做任何的理论推导，虽然正确，但却从未正式公布过。只是后来惠更斯和伊萨克．沃斯两人在审查他遗留的手稿时，才看到这方面的记载。定律3——折射(Refraction)定律几何光学（GeometricalOptics）一,三个基本定律定律1——光在均匀介质中以直线传播定律2——反射(Reflection)定律q

=q

’。定律3——折射(Refraction)定律【全反射】qq

’q”介质n2介质n1对 当n1>n2，q1大到一定程度时,一,三个基本定律定律1——光在均匀介质中以直线传播几何光学（GeometricalOptics）定律2——反射(Reflection)定律q

=q

’。定律3——折射(Refraction)定律【全反射】qq

’q”介质n2介质n1对 这时q”＝90o，介质2中没有波，所有的光都在介质1中——这就是全反射现象。

当n1>n2，q1大到一定程度时,→90o一,三个基本定律定律1——光在均匀介质中以直线传播几何光学（GeometricalOptics）定律2——反射(Reflection)定律q

=q

’。定律3——折射(Refraction)定律【全反射】全反射现象被广泛用来作反射镜，比如：潜望镜、照相机等等。

全反射现象最了不起的应用是光纤，光纤最先由华人科学家高锟提出：

二,光的本质几何光学（GeometricalOptics）牛顿认为：光是一种几乎没有大小的微小粒子。————微粒学说

惠更斯认为：光是波。————波动学说

三,色散几何光学（GeometricalOptics）这一现象是牛顿首先发现的。但是牛顿用他自己的微粒学说解释不了这个现象。四,透镜和光学仪器几何光学（GeometricalOptics）◆凸透镜(Convexlens)◆凹透镜(concavelens)四,透镜和光学仪器几何光学（GeometricalOptics）◆透镜成像规律AB’C’BCA’四,透镜和光学仪器几何光学（GeometricalOptics）任意两条经过透镜的前后相交的光线的光程(nd)相等。◆透镜成像规律AB’C’BCA’光程——几何路程与折射率的乘积四,透镜和光学仪器几何光学（GeometricalOptics）◆光学仪器几乎所有光学仪器都是用透镜制作成的：四,透镜和光学仪器几何光学（GeometricalOptics）球差◆透镜成像存在的问题要使光理想地集中于一点，透镜不能是球面。四,透镜和光学仪器几何光学（GeometricalOptics）球差◆透镜成像存在的问题但是非球面透镜加工难度太大，绝大多数情况使用的还是球面镜。四,透镜和光学仪器几何光学（GeometricalOptics）球差◆透镜成像存在的问题球面透镜光轴附近的光(傍轴光线)可以较好地集中于一点。光轴傍轴光线四,