資源描述：
《眼鏡鏡片與光學(xué)知識.docx》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、眼鏡鏡片與光學(xué)知識第一章 光學(xué)基礎(chǔ)知識肉眼能感覺到的光稱為可見光，可見光來自各種自然光源和人造光源?？梢姽獾牟ㄩL范圍為380～760nm，小于380nm的為紫外區(qū)，大于760nm的為紅外區(qū)。光在不同媒質(zhì)中的傳播速度不相同，在真空中的傳播速度是最快的，約為3×108米/秒。傳播速度大的媒質(zhì)相對于傳播速度小的媒質(zhì)叫光疏媒質(zhì)，反之叫光密媒質(zhì)。光的傳播有四個基本定律：光的直線傳播定律、光的獨立傳播定律、光的反射定律、光的折射定律。第一節(jié)????光的反射和反射定律一、光的反射當(dāng)光線投射到兩媒質(zhì)的分界面上時，一部分光線改變傳播方向，
2、返回原來媒質(zhì)里繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象稱為光的反射。光的反射分為漫反射（或不規(guī)則反射）和鏡面反射（或規(guī)則反射）。通過漫反射我們可以從不同角度觀察到物體，利用漫反射現(xiàn)象我們可以檢查被加工物體的光潔度。光學(xué)儀器可利用鏡面反射來改變光的傳播方向，控制光路。光反射時，反射光的比例與媒質(zhì)性質(zhì)和入射角的大小有關(guān)。二、反射定律反射光線在入射光線與法線所構(gòu)成的平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居在法線兩側(cè)。反射角等于入射角i1=i2。反射現(xiàn)象里光路是可逆的，我們從平面鏡內(nèi)看見別人，別人也同時看見我們就是這個道理。第二節(jié)平面鏡成像和球面鏡成像一、平面
3、鏡成像利用反射定律我們可以確定物體經(jīng)平面鏡成的像。平面鏡成像的特點：成虛像、成正立像、物像等大。根據(jù)平面鏡成像的原理，我們在設(shè)計驗光室時，可借助平面鏡將驗光室的長度縮短。二、球面鏡成像鏡的反射面為球面的一部分稱為球面鏡。反射面為凹面的稱為凹面鏡，反射面為凸面的稱為凸面鏡。頂點、球心、曲率半徑、主軸、副軸的定義。1、????凹面鏡焦距等于曲率半徑的一半，即f=r/2。凹面鏡的成像可利用成像公式計算和作圖方法來求解。成像公式為：-1/s+1/s＇=1/f＇。成像公式應(yīng)遵循符號規(guī)則。成像公式為近似公式。作圖方法求解成像是利用三
4、條特殊光線。2、????凸面鏡成像情況同凹面鏡。此外我們可以驗證不管物體在何位置，凸面鏡始終成縮小的、正立的虛像。因此，同樣直徑的凸鏡可比平面鏡能觀察到較大的范圍。第三節(jié) 光的折射和折射定律一、????光的折射投射到界面的光線，有一部分將透過界面改變傳播方向，進(jìn)入另一種媒質(zhì)繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象稱為光的折射。光的折射現(xiàn)象是自然界里普通存在的現(xiàn)象，眼鏡片能矯正屈光不正也是光的折射現(xiàn)象的體現(xiàn)。二、折射定律折射光線在入射光線和法線所決定的平面內(nèi)。入射角的正弦和折射角的正弦之比是一個與入射角大小無關(guān)的常數(shù)。在折射現(xiàn)象里，光路也是可逆
5、的。三、折射率1、????相對折射率l折射定律中談及的常數(shù)與兩媒質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，稱第二種媒質(zhì)對于第一種媒質(zhì)的相對折射率，記作n2.1。l第二種媒質(zhì)對于第一媒質(zhì)的相對折射率等于光線在第一種媒質(zhì)里的傳播速度與光在第二媒質(zhì)里的傳播速度之比。即n2.1=v1/v2。l反之亦然，n1.2=v2/v1。2、絕對折射率任何媒質(zhì)相對于真空的相對折射率稱為媒質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率。媒質(zhì)的折射率等于光在真空中的傳播速度與光在該媒質(zhì)中的傳播速度之比，即n＝c/v。折射率恒大于1。光在空氣中的傳播速度與光在真空中的傳播速度相差很小，所以空氣的
6、折射率近似等于1。3、任何兩媒質(zhì)間的相對折射率因為 n2.1＝v1/v2，n2.1＝v2/v1 所以n2.1＝1/n1.2。又因為 n1＝c/v1，n2＝c/v2 ?? 所以n1/n2＝v2/v1＝n1.2。折射定律又可表達(dá)為：Sini/Sini＇＝n2.1＝n2/n1，即n1Sini＝n2Sini＇。四、光的全反射光的傳播速度大的媒質(zhì)稱為光疏媒質(zhì)，光的傳播速度小的媒質(zhì)稱為光密媒質(zhì)。光疏媒質(zhì)、光密媒質(zhì)是相對而言的。光從光疏媒質(zhì)進(jìn)入光密媒質(zhì)，折射光線要靠攏法線。光從光密媒質(zhì)進(jìn)入光疏媒質(zhì)，折射光線要離開法線。當(dāng)入射角大到
7、一定程度時，折射光線將沿著分界面折射，即折射角i＇=90°。若再增大入射角，折射光線將產(chǎn)生反射，遵循反射定律。這種現(xiàn)象為全反射。對應(yīng)于折射角90°時的入射角稱為媒質(zhì)的臨界角，記作A。SinA=1/n。全反射產(chǎn)生的條件：⑴光從光密媒質(zhì)進(jìn)入光疏媒質(zhì)；⑵入射角大于臨界角A。光學(xué)儀器中的折射棱鏡，根據(jù)全反射的原理，棱鏡的反射面可以不鍍反射膜。第四節(jié)透鏡和透鏡成像一、????概述兩個包容面所包容的透明體稱為透鏡。透明體可以是光學(xué)玻璃、光學(xué)塑料，也可以是動物的活體。包容面可以同是曲面，或一為曲面一為平面。曲面可以是不同形狀的，如球面
8、、圓柱面、環(huán)曲面、非球面，最常見的為球面。包容面為球面或一面為球面一面為平面的透鏡稱為球面透鏡。球面透鏡分為凸透鏡（正透鏡）和凹透鏡（負(fù)透鏡）。凸透鏡又分為雙凸、平凸和彎月形三種，凹透鏡又分為凹、平凹和彎月形三種。球面透鏡兩球心的連線稱為透鏡主光軸，簡稱主軸。如果透鏡中心厚度比起兩球面曲率半徑小得很多，或者說中心厚度
