Vật lý xây dựng ảnh trong gương phẳng. Xây dựng hình ảnh trong gương và đặc điểm của chúng

Xây dựng hình ảnh trong gương cầu

Để tạo ảnh của bất kỳ nguồn sáng điểm nào trong gương cầu, chỉ cần dựng một đường đi là đủ hai tia bất kỳ phát ra từ nguồn này và phản chiếu từ gương. Bản thân giao điểm của các tia phản xạ sẽ cho hình ảnh thật của nguồn và giao điểm của phần mở rộng của tia phản xạ sẽ cho hình ảnh tưởng tượng.

Tia đặc trưng.Để tạo ảnh trong gương cầu, thuận tiện nhất là sử dụng một số đặc trưng tia, quá trình của nó dễ dàng xây dựng.

1. Chùm tia 1 , tới gương song song với trục quang chính, bị phản xạ, đi qua tiêu điểm chính của gương trong gương lõm (Hình 3.6, MỘT); trong gương cầu lồi, tia phản xạ tiếp tục đi qua tiêu điểm chính 1 ¢ (Hình 3.6, b).

2. Chùm tia 2 , đi qua tiêu điểm chính của gương cầu lõm, bị phản xạ và đi song song với trục chính - tia 2 ¢ (Hình 3.7, MỘT). Chùm tia 2 , tới gương cầu lồi sao cho phần tiếp theo của nó đi qua tiêu điểm chính của gương, sau khi bị phản xạ thì nó cũng đi song song với trục quang chính - một tia 2 ¢ (Hình 3.7, b).

Cơm. 3,7

3. Xét một tia 3 , đi qua trung tâm gương cầu lõm - điểm VỀ(Hình 3.8, MỘT) và chùm tia 3 , tới gương cầu lồi sao cho phần tiếp tục của nó đi qua tâm gương - điểm VỀ(Hình 3.8, b). Như chúng ta đã biết từ hình học, bán kính của đường tròn vuông góc với tiếp tuyến của đường tròn tại điểm tiếp xúc nên các tia 3 trong hình. 3,8 rơi vào gương dưới góc vuông, nghĩa là góc tới của các tia này bằng không. Điều này có nghĩa là tia phản xạ 3 ¢ trong cả hai trường hợp đều trùng với những điểm rơi.

Cơm. 3,8

4. Chùm tia 4 , đi qua cực gương - điểm R, bị phản xạ đối xứng so với trục quang chính (tia trong hình. 3.9), vì góc tới bằng góc phản xạ.

Cơm. 3,9

DỪNG LẠI! Hãy tự mình quyết định: A2, A5.

Người đọc: Có lần tôi lấy một chiếc thìa bình thường và cố gắng nhìn hình ảnh của mình trong đó. Tôi đã nhìn thấy hình ảnh, nhưng hóa ra nếu bạn nhìn vào lồi một phần của cái thìa, sau đó là hình ảnh trực tiếp, và nếu trên lõm, Cái đó đảo ngược. Tôi tự hỏi tại sao lại như vậy? Suy cho cùng, tôi nghĩ cái thìa có thể được coi như một loại gương cầu.

Nhiệm vụ 3.1. Tạo ảnh của các đoạn thẳng đứng nhỏ có cùng độ dài trong gương lõm (Hình 3.10). Tiêu cự đã được đặt. Người ta đã biết rằng ảnh của các đoạn thẳng nhỏ vuông góc với trục quang chính trong gương cầu cũng thể hiện các đoạn thẳng nhỏ vuông góc với trục quang chính.

Giải pháp.

1. Trường hợp A. Lưu ý rằng trong trường hợp này tất cả các vật đều ở phía trước tiêu điểm chính của gương cầu lõm.

Cơm. 3.11

Chúng tôi sẽ chỉ xây dựng hình ảnh về những điểm cao nhất trong phân khúc của chúng tôi. Để làm điều này, hãy rút ra tất cả các điểm trên: MỘT, TRONGVỚI một chùm tia chung 1 , song song với trục quang chính (Hình 3.11). Chùm tia phản xạ 1 F 1 .

Bây giờ từ các điểm MỘT, TRONGVỚI hãy gửi tia sáng đi 2 , 3 4 qua tiêu điểm chính của gương. Tia phản xạ 2 ¢, 3 ¢ và 4 ¢ sẽ đi song song với trục quang chính.

Giao điểm của tia 2 ¢, 3 ¢ và 4 ¢ với chùm tia 1 ¢ là ảnh của các điểm MỘT, TRONGVỚI. Đây là những điểm MỘT¢, TRONG¢ và VỚI¢ trong hình. 3.11.

Để có được hình ảnh phân đoạn chỉ cần bỏ qua các điểm là đủ MỘT¢, TRONG¢ và VỚI¢ vuông góc với trục quang chính.

Như có thể thấy từ hình. 3.11, tất cả hình ảnh đều xuất hiện có hiệu lựclộn ngược.

đầu đọc: Ý bạn là gì - hợp lệ?

Tác giả: Ảnh của vật xuất hiện có hiệu lựctưởng tượng. Chúng ta đã làm quen với ảnh ảo khi nghiên cứu gương phẳng: ảnh ảo của một nguồn điểm là điểm mà chúng cắt nhau sự tiếp tục tia phản xạ từ gương. Ảnh thật của một nguồn điểm là điểm mà tại đó chính họ tia phản xạ từ gương.

Lưu ý rằng những gì hơn nữa có một vật ở trong gương, vậy nhỏ hơn hóa ra hình ảnh của anh ấy và đó gần hơnđây là hình ảnh để tiêu điểm gương. Cũng lưu ý rằng hình ảnh của một đoạn có điểm thấp nhất trùng với trung tâm gương - dấu chấm VỀ, nó đã hoạt động đối xứng vật so với trục quang chính.

Tôi hy vọng bây giờ bạn đã hiểu tại sao khi nhìn vào hình ảnh phản chiếu của mình trên bề mặt lõm của một chiếc thìa, bạn thấy mình bị thu nhỏ và đảo ngược: xét cho cùng thì vật thể (khuôn mặt của bạn) rõ ràng là trước tiêu điểm chính của gương cầu lõm.

2. Trường hợp b. Trong trường hợp này, các đối tượng được giữa tiêu điểm chính và bề mặt của gương.

Tia đầu tiên là tia 1 , như trong trường hợp MỘT, chúng ta hãy điểm qua các điểm trên của các đoạn - điểm MỘTTRONG 1 ¢ sẽ đi qua tiêu điểm chính của gương - điểm F 1 (Hình 3.12).

Bây giờ chúng ta hãy sử dụng các tia 2 3 phát ra từ các điểm MỘTTRONG và đi qua cực gương - điểm R. Tia phản xạ 2 ¢ và 3 ¢ tạo các góc với trục quang chính giống như các tia tới.

Như có thể thấy từ hình. 3.12, tia phản xạ 2 ¢ và 3 ¢ không giao nhau có chùm tia phản xạ 1 ¢. Có nghĩa, có hiệu lực hình ảnh trong trường hợp này KHÔNG. Nhưng sự tiếp tục tia phản xạ 2 ¢ và 3 ¢ giao nhau với sự tiếp tục chùm phản xạ 1 ¢ tại các điểm MỘT¢ và TRONG¢ đằng sau tấm gương, hình thành tưởng tượng hình ảnh dấu chấm MỘTTRONG.

Bỏ đường vuông góc khỏi các điểm MỘT¢ và TRONG¢ đến trục quang chính, chúng ta thu được hình ảnh của các phân đoạn của mình.

Như có thể thấy từ hình. 3.12, hình ảnh của các phân đoạn bật ra thẳngmở rộng, và cái gì gần hơn theo trọng tâm chính, hơn hình ảnh và chủ đề của anh ấy hơn nữaĐây là hình ảnh từ gương.

DỪNG LẠI! Hãy tự quyết định: A3, A4.

Vấn đề 3.2. Tạo ảnh của hai đoạn thẳng đứng nhỏ giống hệt nhau trong gương cầu lồi (Hình 3.13).

Cơm. 3.13 Hình. 3.14

Giải pháp. Hãy gửi đi một chùm tia 1 qua các điểm trên của đoạn MỘTTRONG song song với trục chính. Chùm tia phản xạ 1 ¢ sẽ đi sao cho phần tiếp theo của nó giao với tiêu điểm chính của gương - điểm F 2 (Hình 3.14).

Bây giờ chúng ta hãy chiếu tia tới gương 2 3 từ điểm MỘTTRONGđể sự tiếp nối của những tia này đi qua trung tâm gương - điểm VỀ. Các tia này sẽ bị phản xạ sao cho tia phản xạ 2 ¢ và 3 ¢ trùng với tia tới.



Như chúng ta thấy từ hình. 3.14, chùm tia phản xạ 1 ¢ không giao nhau có tia phản xạ 2 ¢ và 3 ¢. Có nghĩa, có hiệu lực hình ảnh dấu chấm MỘTB không. Nhưng sự tiếp tục chùm phản xạ 1 ¢ giao nhau với phần tiếp theo tia phản xạ 2 ¢ và 3 ¢ tại các điểm MỘT¢ và TRONG¢. Vì vậy, các điểm MỘT¢ và TRONG¢ – tưởng tượng hình ảnh dấu chấm MỘTTRONG.

Để xây dựng hình ảnh phân đoạn thả các đường vuông góc từ các điểm MỘT¢ và TRONG¢ tới trục quang chính. Như có thể thấy từ hình. 3.14, hình ảnh của các phân đoạn bật ra thẳnggiảm đi. Và cái gì? gần hơn vật tới gương, hơn hình ảnh và chủ đề của anh ấy gần hơn nó hướng về phía gương. Tuy nhiên, ngay cả một vật ở rất xa cũng không thể tạo ra ảnh ở xa gương ngoài tiêu điểm chính của gương.

Tôi hy vọng bây giờ đã rõ tại sao, khi nhìn hình ảnh phản chiếu của bạn trên bề mặt lồi của chiếc thìa, bạn thấy mình thu nhỏ lại nhưng không bị đảo ngược.

DỪNG LẠI! Hãy tự quyết định: A6.

Nếu bề mặt phản chiếu của gương phẳng thì đó là loại gương phẳng. Ánh sáng luôn bị phản xạ từ gương phẳng không bị tán xạ theo các định luật quang học hình học:

  • Góc tới bằng góc phản xạ.
  • Tia tới, tia phản xạ và pháp tuyến của gương tại điểm tới nằm trong cùng một mặt phẳng.

Một điều cần nhớ là gương thủy tinh có bề mặt phản chiếu (thường là một lớp nhôm hoặc bạc mỏng) được đặt ở mặt sau. Nó được bao phủ bởi một lớp bảo vệ. Điều này có nghĩa là mặc dù ảnh phản xạ chính được hình thành trên bề mặt này nhưng ánh sáng cũng sẽ bị phản xạ từ mặt trước của kính. Một hình ảnh phụ được hình thành, yếu hơn nhiều so với hình ảnh chính. Nó thường vô hình trong cuộc sống hàng ngày nhưng lại gây ra những vấn đề nghiêm trọng trong lĩnh vực thiên văn học. Vì lý do này, tất cả các gương thiên văn đều có bề mặt phản chiếu ở mặt trước của kính.

Các loại hình ảnh

Có hai loại hình ảnh: thực và ảo.

Thực tế được hình thành trên phim của máy quay video, máy ảnh hoặc trên võng mạc của mắt. Các tia sáng truyền qua thấu kính hoặc thấu kính, hội tụ khi rơi trên một bề mặt và tại giao điểm của chúng tạo thành hình ảnh.

Ảo (ảo) thu được khi các tia phản xạ từ một bề mặt tạo thành một hệ phân kỳ. Nếu bạn hoàn thành việc tiếp tục các tia theo hướng ngược lại, thì chắc chắn chúng sẽ giao nhau tại một điểm (tưởng tượng) nhất định. Chính từ những điểm này mà một hình ảnh ảo được hình thành, không thể ghi lại được nếu không sử dụng gương phẳng hoặc các dụng cụ quang học khác (kính lúp, kính hiển vi hoặc ống nhòm).

Ảnh trong gương phẳng: tính chất và thuật toán dựng

Đối với vật thật, ảnh thu được qua gương phẳng là:

  • tưởng tượng;
  • thẳng (không đảo ngược);
  • kích thước của ảnh bằng kích thước của vật;
  • ảnh ở sau gương một khoảng bằng vật ở trước gương.

Hãy dựng ảnh của một vật nào đó qua gương phẳng.

Hãy sử dụng tính chất của ảnh ảo qua gương phẳng. Hãy vẽ hình ảnh một mũi tên màu đỏ ở phía bên kia của gương. Khoảng cách A bằng khoảng cách B và ảnh có cùng kích thước với vật.

Một ảnh ảo thu được tại giao điểm của tia phản xạ tiếp tục. Hãy mô tả các tia sáng phát ra từ một mũi tên màu đỏ tưởng tượng tới mắt. Chúng ta hãy chứng minh rằng các tia là tưởng tượng bằng cách vẽ chúng bằng một đường chấm. Các đường liên tục kéo dài từ bề mặt gương biểu thị đường đi của tia phản xạ.

Vẽ các đường thẳng từ vật đến điểm phản xạ của tia sáng trên gương. Ta biết góc tới bằng góc phản xạ.

Gương phẳng được sử dụng trong nhiều dụng cụ quang học. Ví dụ, trong kính tiềm vọng, kính thiên văn phẳng, máy chiếu đồ họa, kính lục phân và kính vạn hoa. Gương nha khoa để kiểm tra khoang miệng cũng phẳng.

Gương phẳng- Đây là một bề mặt phẳng phản chiếu ánh sáng.

Việc xây dựng hình ảnh trong gương dựa trên định luật truyền thẳng và phản xạ ánh sáng.

Hãy xây dựng một hình ảnh của một nguồn điểm S(Hình 16.10). Từ nguồn ánh sáng đi theo mọi hướng. Một chùm ánh sáng chiếu vào gương SAB và ảnh được tạo bởi toàn bộ chùm tia. Nhưng để tạo ra một ảnh, chỉ cần lấy hai tia bất kỳ từ chùm tia này là đủ, chẳng hạn VÌ THẾS.C..  VÌ THẾ Chùm tia rơi vuông góc với mặt gương AB (góc tới bằng 0) nên tia phản xạ sẽ đi ngược chiều hệ điều hành S.C.. Chùm tia (góc tới bằng 0) nên tia phản xạ sẽ đi ngược chiềusẽ được phản xạ ở một góc \(~\gamma=\alpha\). Tia phản xạ SK sự tiếp tục phân kỳ và không cắt nhau nhưng nếu chúng rơi vào mắt người thì người đó sẽ nhìn thấy ảnh S 1 là giao điểm

tia phản xạ. Ảnh thu được tại giao điểm của tia phản xạ (hoặc khúc xạ) được gọi là.

hình ảnh thực tế Ảnh thu được khi không phải các tia phản xạ (hoặc khúc xạ) giao nhau mà là sự tiếp tục của chúng, được gọi là.

ảnh ảo

Vậy qua gương phẳng ảnh luôn là ảnh ảo. Có thể chứng minh được (xem tam giác SOC VÌ THẾ và S 1 OC), đó là khoảng cách

= S 1 O, tức là ảnh của điểm S 1 cách gương một khoảng bằng chính điểm S. Do đó, để dựng ảnh của một điểm trong gương phẳng, từ điểm này chỉ cần hạ đường vuông góc với gương phẳng là đủ. và kéo dài nó đến cùng một khoảng cách phía sau gương ( Hình 16.11).

Khi xây dựng hình ảnh của một vật thể, vật thể đó được biểu diễn dưới dạng tập hợp các nguồn sáng điểm. Vì vậy, chỉ cần tìm ảnh của các điểm cực trị của vật là đủ.

Ảnh A 1 B 1 (Hình 16.12) của vật AB trong gương phẳng luôn là ảnh ảo, thẳng, cùng kích thước với vật và đối xứng so với gương.

Chúng ta hãy tìm mối liên hệ giữa đặc tính quang học và khoảng cách xác định vị trí của vật và ảnh của nó.

Giả sử vật là một điểm A nhất định nằm trên trục quang. Sử dụng định luật phản xạ ánh sáng, chúng ta sẽ xây dựng ảnh của điểm này (Hình 2.13). Hãy gọi khoảng cách từ vật đến cực gương (AO), và từ cực tới ảnh

(OA).

Xét tam giác APC, ta tìm được
Từ tam giác APA, ta thu được
. Chúng ta hãy loại trừ góc khỏi các biểu thức này

,
, vì đây là cái duy nhất không dựa vào OR.

(2.3)

Các góc ,, dựa trên OR. Giả sử các dầm đang xem xét là đồng trục, khi đó các góc này nhỏ và do đó, giá trị của chúng theo đơn vị đo radian bằng tiếp tuyến của các góc này:

;
;
, trong đó R=OC, là bán kính cong của gương.

Chúng ta thay các biểu thức thu được vào phương trình (2.3)

Vì trước đây chúng ta đã phát hiện ra rằng tiêu cự có liên quan đến bán kính cong của gương, nên

(2.4)

Biểu thức (2.4) được gọi là công thức gương, chỉ được sử dụng với quy tắc dấu:

Khoảng cách ,,
được coi là dương nếu chúng được tính dọc theo tia và âm nếu ngược lại.

gương cầu lồi.

Hãy xét một số ví dụ về cách dựng ảnh trong gương cầu lồi.

1) Vật nằm cách một khoảng lớn hơn bán kính cong. Chúng ta xây dựng ảnh của các điểm cuối của vật A và B. Chúng ta sử dụng các tia: 1) song song với trục quang chính; 2) chùm tia đi qua quang tâm của gương. Chúng ta có được một hình ảnh trực tiếp, thu nhỏ, tưởng tượng (Hình 2.14)

2) Vật nằm cách một khoảng bằng bán kính cong. Ảnh ảo, thu nhỏ, trực tiếp (Hình 2.15)

Tiêu điểm của gương cầu lồi là tiêu điểm ảo. Công thức gương cầu lồi

.

Quy tắc dấu cho d và f vẫn giống như đối với gương lõm.

Độ phóng đại tuyến tính của một vật thể được xác định bằng tỷ lệ chiều cao của hình ảnh với chiều cao của chính vật thể đó

. (2.5)

Như vậy, bất kể vị trí của vật so với gương cầu lồi thì ảnh luôn là ảnh ảo, thẳng, thu nhỏ và nằm sau gương. Mặc dù ảnh trong gương cầu lõm đa dạng hơn nhưng chúng phụ thuộc vào vị trí của vật so với gương. Vì vậy, gương lõm được sử dụng thường xuyên hơn.

Sau khi xem xét các nguyên tắc xây dựng hình ảnh trong các gương khác nhau, chúng ta đã hiểu được hoạt động của các dụng cụ khác nhau như kính thiên văn và gương phóng đại trong các thiết bị thẩm mỹ và thực hành y tế, chúng ta có thể tự thiết kế một số thiết bị.

Phản xạ gương, phản xạ khuếch tán

Gương phẳng.

Hệ thống quang học đơn giản nhất là gương phẳng. Nếu một chùm tia song song tới trên một bề mặt phẳng giữa hai môi trường vẫn song song sau khi phản xạ thì sự phản xạ được gọi là gương và bản thân bề mặt đó được gọi là gương phẳng (Hình 2.16).

Ảnh trong gương phẳng được tạo ra dựa trên định luật phản xạ ánh sáng. Một nguồn điểm S (Hình 2.17) tạo ra một chùm ánh sáng phân kì; Chúng ta khôi phục đường vuông góc với từng điểm tới và vẽ tia phản xạ từ điều kiện Da = Đb (Đa 1 = Đb 1, Da 2 =b 2, v.v.). Chúng ta thu được chùm tia phản xạ phân kỳ, tiếp tục các tia này cho đến khi chúng cắt nhau thì giao điểm của chúng S ¢ là ảnh của điểm S, ảnh này sẽ là ảnh ảo.

Ảnh của đường thẳng AB có thể được dựng bằng cách nối đường thẳng của ảnh của hai điểm cuối A¢ và B¢. Các phép đo cho thấy rằng ảnh này ở phía sau gương một khoảng bằng với vật ở phía trước gương và kích thước của ảnh của nó cũng bằng kích thước của vật. Ảnh tạo trong gương phẳng là ảnh ngược chiều và ảo (xem Hình 2.18).

Nếu bề mặt phản xạ gồ ghề thì sự phản xạ sai và ánh sáng tán xạ, hoặc rải rác phản ánh (Hình 2.19)

Sự phản xạ khuếch tán làm mắt dễ chịu hơn nhiều so với sự phản chiếu từ các bề mặt nhẵn, được gọi là Chính xác sự phản xạ.

Ống kính.

Thấu kính, giống như gương, là hệ thống quang học, tức là có khả năng làm thay đổi đường đi của chùm tia sáng. Ống kính có thể có hình dạng khác nhau: hình cầu, hình trụ. Chúng tôi sẽ chỉ tập trung vào thấu kính hình cầu.

Một vật trong suốt giới hạn bởi hai mặt cầu gọi là ống kính.

Đường thẳng chứa tâm của các bề mặt hình cầu được gọi là trục quang chính của thấu kính. Trục quang chính của thấu kính cắt các mặt cầu tại các điểm M và N - đây là các đỉnh của thấu kính. Nếu bỏ qua khoảng cách MN so với R 1 và R 2 thì thấu kính được gọi là mỏng. Trong trường hợp này (×)M trùng với (×)N và khi đó (×)M sẽ được gọi là quang tâm của thấu kính. Tất cả các đường thẳng đi qua quang tâm của thấu kính, ngoại trừ trục quang chính, được gọi là trục quang phụ (Hình 2.20).

Thấu kính hội tụ . Tập trung Thấu kính hội tụ là điểm tại đó các tia song song với trục quang giao nhau sau khi bị khúc xạ trong thấu kính. Tiêu điểm của thấu kính hội tụ là có thật. Tiêu điểm nằm trên trục quang chính được gọi là tiêu điểm chính. Bất kỳ thấu kính nào cũng có hai tiêu điểm chính: phía trước (từ phía tia tới) và phía sau (từ phía tia khúc xạ). Mặt phẳng chứa tiêu điểm gọi là mặt phẳng tiêu điểm. Mặt phẳng tiêu cự luôn vuông góc với trục quang chính và đi qua tiêu điểm chính. Khoảng cách từ tâm thấu kính đến tiêu điểm chính được gọi là tiêu cự chính F (Hình 2.21).

Để tạo ảnh của bất kỳ điểm sáng nào, người ta phải vẽ đường đi của hai tia bất kỳ tới thấu kính và khúc xạ trong đó cho đến khi chúng giao nhau (hoặc cắt phần tiếp nối của chúng). Ảnh của vật sáng mở rộng là tập hợp ảnh của các điểm riêng lẻ của nó. Các tia thuận tiện nhất được sử dụng để tạo ảnh trong thấu kính là các tia đặc trưng sau:

1) một tia tới tới một thấu kính song song với một trục quang nào đó, sau khi khúc xạ, sẽ đi qua một tiêu điểm nằm trên trục quang đó

2) chùm tia truyền dọc theo trục quang không thay đổi hướng của nó

3) tia đi qua tiêu điểm phía trước, sau khi khúc xạ trong thấu kính, sẽ đi song song với trục quang chính;

Hình 2.25 minh họa cách dựng ảnh điểm A của vật AB.

Ngoài các tia được liệt kê, khi tạo ảnh trong thấu kính mỏng, người ta sử dụng các tia song song với bất kỳ trục quang phụ nào. Cần lưu ý rằng các tia tới tới thấu kính hội tụ theo chùm tia song song với trục quang phụ sẽ cắt mặt tiêu cự phía sau tại cùng một điểm với trục phụ.

Công thức thấu kính mỏng:

, (2.6)

trong đó F là tiêu cự của thấu kính; D là công suất quang của thấu kính; d là khoảng cách từ vật đến tâm thấu kính; f là khoảng cách từ tâm thấu kính đến ảnh. Quy tắc dấu sẽ giống như đối với gương: mọi khoảng cách đến điểm thực đều được coi là dương, mọi khoảng cách đến điểm ảo đều được coi là âm.

Độ phóng đại tuyến tính của thấu kính là

, (2.7)

trong đó H là chiều cao của hình ảnh; h là chiều cao của vật.

Thấu kính khuếch tán . Các tia tới tới thấu kính phân kỳ trong một chùm tia song song sẽ phân kỳ sao cho phần mở rộng của chúng cắt nhau tại một điểm gọi là sự tập trung tưởng tượng.

Quy luật đường đi của tia sáng qua thấu kính phân kì:

1) Các tia tới trên thấu kính song song với một trục quang nào đó, sau khi khúc xạ, sẽ truyền đi sao cho sự tiếp tục của chúng sẽ đi qua tiêu điểm nằm trên trục quang (Hình 2.26):

2) chùm tia truyền dọc theo trục quang không thay đổi hướng của nó.

Công thức thấu kính phân kỳ:

(quy tắc dấu vẫn giữ nguyên).

Hình 2.27 cho thấy một ví dụ về tạo ảnh trong thấu kính phân kì.

Sự phản chiếu ánh sáng- đây là hiện tượng trong đó cường độ ánh sáng chiếu vào mặt phân cách giữa hai môi trường MN một phần của luồng ánh sáng tới, đã thay đổi hướng truyền của nó, vẫn ở trong môi trường cũ. Chùm tia tớiA.O.- Tia sáng chỉ hướng truyền ánh sáng. Chùm tia phản xạO.B.- tia sáng biểu thị hướng truyền của phần phản xạ của luồng ánh sáng.

Góc tới- góc giữa chùm tia tới và đường vuông góc với bề mặt phản xạ.

Góc phản xạ - góc giữa chùm tia phản xạ và đường vuông góc với mặt phân cách tại điểm tới của chùm tia.

Định luật phản xạ ánh sáng: 1) tia tới và tia phản xạ nằm trong cùng một mặt phẳng với đường vuông góc xác định tại điểm tới của tia tới mặt phân cách giữa hai môi trường; 2) Góc phản xạ bằng góc tới.

Gương có bề mặt là một mặt phẳng gọi là gương phẳng. Hình ảnh phản chiếu- Đây là sự phản xạ có hướng của ánh sáng.

Nếu giao diện giữa môi trường là một bề mặt có kích thước không đồng đều lớn hơn bước sóng của ánh sáng tới trên nó, thì các tia sáng song song lẫn nhau tới trên bề mặt đó không giữ được tính song song sau khi phản xạ mà bị tán xạ theo mọi hướng có thể. Sự phản xạ ánh sáng này được gọi là đãng trí hoặc khuếch tán.

Hình Ảnh thật- đây là hình ảnh thu được khi các tia giao nhau.

Ảnh ảo- đây là hình ảnh thu được bằng cách tiếp tục chiếu tia.

Xây dựng ảnh trong gương cầu.

Gương cầu MKđược gọi là bề mặt của một đoạn hình cầu phản xạ ánh sáng. Nếu ánh sáng bị phản xạ từ mặt trong của một đoạn thì gương được gọi là gương lõm, và nếu từ bề mặt bên ngoài của đoạn – lồi. Một gương cầu lõm là thu thập và lồi - tán xạ.

Tâm của quả cầu C, từ đó một đoạn hình cầu được cắt ra để tạo thành gương được gọi là quang tâm của gương, và đỉnh của đoạn hình cầu Ô- của anh ấy cực; R – bán kính cong của gương cầu.

Đường thẳng đi qua quang tâm của gương gọi là trục quang học (KC; MC). Trục quang đi qua cực của gương gọi là trục quang chính (OC). Các tia tới gần trục quang chính được gọi là cận trục.

Dừng hoàn toàn F, trong đó các tia đồng trục giao nhau sau khi phản xạ và tới gương cầu song song với trục quang chính được gọi là trọng tâm chính.

Khoảng cách từ cực đến tiêu điểm chính của gương cầu gọi là tiêu điểmCỦA.

Bất kỳ tia nào tới dọc theo một trong các trục quang của nó đều bị phản xạ khỏi gương dọc theo cùng trục đó.

Công thức gương cầu lõm:
, Ở đâu d- khoảng cách từ vật đến gương (m), f- khoảng cách từ gương tới ảnh (m).

Công thức tính tiêu cự của gương cầu:
, vì đây là cái duy nhất không dựa vào OR.

Giá trị D, nghịch đảo của tiêu cự F của gương cầu, được gọi là công suất quang.


/điốp/.

Công suất quang của gương lõm là dương, còn công suất quang của gương cầu lồi là âm.

Độ phóng đại tuyến tính Г của gương cầu là tỷ lệ giữa kích thước của ảnh mà nó tạo ra H với kích thước của vật chụp ảnh h, tức là.
.