Fiziologije vida. prelamanje svjetlosti

da shvate optički sistem oka, morate biti upoznati sa osnovnim zakonima optike, uključujući fiziku prelamanja svetlosti, fokus, dubina fokusa i tako dalje.
indeks prelamanja transparentnog materijala. Brzina prostiranja snopa svjetlosti u vazduhu je oko 300.000 km / s, ali kroz transparentne materije i tečnost zrake svjetlosti su mnogo sporije. indeks refrakcije od prozirnog materijala izračunava se kao odnos brzine svjetlosti u zraku do brzine propagacije u tvari. zrak indeks refrakcije - 1.00. Stoga, kada je svjetlost prolazi kroz posebnu vrstu stakla sa brzinom od 200.000 km / sec, ovo staklo indeks refrakcije je jednak kvocijent od 300.000 do 200.000, ili 1.50.

Video: SHADOW

Prelamanje svjetlosti zraka na granici između dva medija sa različitim refrakcije indeksa. Kada je smjera snop svjetlosti ispunjava okomito na to interfejs dva medija, zrake svjetlosti ući u drugi medij, bez odstupaju od svoje. Javlja se samo za smanjenje stope i skraćenje talasne dužine koje je prikazano na slici kraći razmak između talasa fronta.

Kada zrake svjetlosti prolaze kroz površinu između dva medija odlagati pod uglom na tok zraka odstupiti ako indeksa prelamanja tih medija su različiti. Slika svjetlo zraci iz zraka (indeks prelamanja je 1,00) uključuje staklo blok sa indeksom prelamanja 1,50. U sudaru svjetlosnog snopa s površina pod uglom sekcija grede dnu stakla zraka uključuje zrake prije njihove gornji deo. Prednji talas u gornjem dijelu zrak nastavlja s propagandom brzinom od 300.000 km / sec, dok je u svom donjem dijelu, već je stupio na brzinu čašu prostiranje od 200.000 km / sec. Kao rezultat toga, svjetlo u gornjem dijelu zraka kreće brže nego na dnu, što dovodi do odstupanja vala ispred pod uglom na desno iz vertikalnog položaja. Od svjetlost uvek ide u pravcu okomito na ravan talasa prednje strane, u ovom slučaju, pravac kretanja svjetlosnog snopa je skrenuta prema dolje.

Ovaj otklon zrake svjetlosti na kosi sučelje se zove refrakcije. Imajte na umu da je stepen prelamanja povećava u funkciji: (1) odnos indeksa prelamanja dvije prozirne srednje (2) nivo interfejs ugaonih odstupanja u odnosu na ravan dolaznog vala ispred u nju.

Konveksno objektiv fokusira zrake svjetlosti. Slika prikazuje paralelne zrake svjetlosti ulazi u konveksan objektiv. U centru objektiva zrake svjetlosti prolaze kroz njega okomito na njegovu površinu, i zbog toga, tu se ne prelama zrake. Međutim, prema bilo rubu objektiva zrake svjetlosti sudaraju sa svojom površinom na velikim uglom. Vanjski grede u snop svjetlosti konvergiraju više tsentru- ovaj fenomen se zove konvergencija zrake. Pola odstupanje javlja kada zrake ulaze u objektiv, a drugi - kao što se pojavljuju sa suprotne strane objektiva. (Trebalo bi uzeti u obzir zašto se zrake skrenuta prema centru na izlazu iz objektiva.) Ako je zakrivljenost objektiv je idealan, paralelno svjetlosne zrake koja prolazi kroz bilo koji dio od toga, bit će da se fokusira precizno, kao rezultat svih zrake prolaze kroz jednu točku, koja se zove žarište.

Video: Misteriozne prirodni fenomen - Halo

konkavne leće To dovodi do divergencije (divergencija) svetlosti zraka. Na slici se vidi učinak konkavne leće u paralelne zrake svjetlosti. U centru sučelje objektiva okomito na snop svjetlosti, tako da svjetlosne zrake prolaze ovuda bez prelamanja. Zraka koje dolaze do ruba leće, unesite ga prije central. To dovodi do divergencije (divergencija) perifernih svjetlosnih zraka zraka koja prolazi kroz centar leće. Dakle, konkavne leće dovodi do divergencije svetlosti grede, a konveksno objektiv promovira njihove konvergencije.

cilindrične leće skrene zrake svjetlosti u jednoj ravni. Usporedba sa sfernim objektivima. Slika prikazuje dva zaobljena objektiva: sferne i cilindrične. Cilindričnog objektiv odbija svjetlo grede s obje strane, ali zrake koja prolazi kroz vrh ili dno objektiva ne odstupa. To znači da ugiba se javlja u jednoj ravni, ali ne u nekom drugom. Dakle, paralelno svjetlo zraci blokirati na liniju fokus. Naprotiv, svjetlo zrake koja prolazi kroz sferne leće se prelama na svim rubovima objektiva (u obe ravni) u pravcu centralne zraka, a sve zrake padaju u žarište.

Dobar primjer cilindričnog objektiva To može poslužiti kao test cijev napunjena vodom. Ako takva cijev stavlja u zrak sunca i postepeno približiti komad papira na suprotnu stranu cijevi, na određenoj udaljenosti može se vidjeti konvergencija svetlosnih zraka na fokalne linije. Sfernih leća pokazuje konvencionalne petlje. Prilikom postavljanja objektiv u zrak sunca i postepeno približavanje nju komad papira preko određene udaljenosti svjetlo grede spajaju u zajedničkom žarište.

Concave cilindrične leće promovirati divergencija (divergencija) svjetlosti zraka u jednoj ravni i konveksnog cilindrične leće konvergencija (konvergencija) svetlosnih zraka u jednoj ravni.

Kombinacija dvije cilindrične leće, postavljen pod pravim uglom, on odgovara sferne objektiva. Slika prikazuje dva zaobljena cilindrične leće su raspoređeni na pravim uglom jedni na druge. Vertikalna objektiv prikuplja svjetlosne zrake koja prolazi kroz obje strane, i horizontalnu objektiv prikuplja zrake na tjemenu i baze. Dakle, sve svjetlosne zrake konvergiraju na jednom žarište. Drugim riječima, dvije cilindrične leće odlagati pod pravim uglom jedni drugima, imaju istu funkciju kao kod sfernih leća iste prelomna moć.