tailieunhanh - Giáo trình hướng dẫn ứng dụng khái niệm nguyên lý khúc xạ ánh sáng cơ bản của quang hình học p1

Chúng ta sẽ sử dụng khái niệm tia sáng để tìm ra các qui luật lan truyền của ánh sáng qua các môi trường, tia sáng biểu thị đường truyền của năng lượng ánh sáng. I/- NGUYÊN LÝ FERMA. Ta biết rằng, theo nguyên lí truyền thẳng ánh sáng trong một môi trường đồng tính về quang học (chiết suất của môi trường như nhau tại mọi điểm) ánh sáng truyền theo đường thẳng, nghĩa là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm cho trước | Giáo trình hướng dẫn ứng dụng khái niệm nguyên lý khúc xạ ánh sáng cơ bản của quang hình học SS1. NHỮNG ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA QUANG HÌNH HỌC. Chúng ta sẽ sử dụng khái niệm tia sáng để tìm ra các qui luật lan truyền của ánh sáng qua các môi trường tia sáng biểu thị đường truyền của năng lượng ánh sáng. 1 - NGUYÊN LÝ FERMA. Ta biết rằng theo nguyên lí truyền thẳng ánh sáng trong một môi trường đồng tính về quang học chiết suất của môi trường như nhau tại mọi điểm ánh sáng truyền theo đường thẳng nghĩa là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm cho trước. Khi truyền từ một môi trường này sang một môi trường khác có chiết suất khác nhau ánh sáng sẽ bị phản xạ và khúc xạ ở mặt phân cách hai môi trường nghĩa là tia sáng bị gãy khúc. Vậy trong trường hợp chung giữa hai điểm cho trước ánh sáng có thể truyền theo đường ngắn nhất không Ta hãy khảo sát thí nghiệm sau HÌNH 1 Xét một gương êlipôit tròn xoay M1 có mặt trong là mặt phản xạ. Tại tiêu điểm F1 của gương ta đặt một nguồn sáng điểm. Theo tính chất của êlipxôit các tia sáng phát suất từ F1 sau khi phản xạ trên mặt gương đều qua tiêu điểm F2 đồng thời các đường đi của tia sáng giữa hai tiêu điểm đều bằng nhau. Trên hình vẽ ta xét hai đường đi F1OF2 và F1O F2 . Bây giờ giả sử ta có thêm hai gương M2 và M3 tiếp xúc với gương êlipxôit tại O. Đường là pháp tuyến chung của 3 gương tại O hình 1 . Thực tế cho biết F1OF2 là đường truyền có thực của ánh sáng đối với cả 3 gương. Ta rút ra các nhận xét sau - So với tất cả các con đường đi từ F1 đến gương M2 rồi đến F2 thì con đường truyền thực F1OF2 của ánh sáng là con đường dài nhất mọi con đường khác đều ngắn hơn con đường tương ứng phản xạ trên êlipxôit . - Đối với gương M3 con đường thực F1OF2 là con đường ngắn nhất mọi con đường khác đều dài hơn con đường tương ứng phản xạ trên êlipxôit - Đối với gương êlipxôit M1 có vô số đường truyền thực của ánh sáng từ F1 tới M1 rồi tới F2. Các đường truyền này đều bằng nhau. Vậy đường truyền thực của ánh sáng từ một điểm này tới một điểm khác