x - Fizyka UMK
Transkrypt
x - Fizyka UMK
Optyka –kurs wyrównawczy Optyka geometryczna 2 (zwierciadła niepłaskie) 2010 r. Zwierciadło kuliste 1 1 2 1 + = = p o r f P φ φ γ α O C p β r o Konwencja znaków: Wszystkie odległości na rysunku są dodatnie i są „po swojej stronie”. Jeżeli znajdą się „po drugiej stronie lustra” będą ujemne. Ogniskowa: jeśli p = ∞, to promienie po odbiciu przetną się w ognisku, które znajduje się w odległości ogniskowej od wierzchołka zwierciadła. Zwierciadło kuliste – założenia 1. Związek nie zależy od φ, więc w tym przybliżeniu wszystkie promienie wychodzące z P skupią się w O. 2. Wyprowadziliśmy obraz przedmiotu leżącego na osi. Zakładamy, że dla pozaosiowych jest tak samo. Konstrukcja obrazu i powiększenie ho o =− =M hp p o p Konwencja znaków: Wysokość powyżej osi – dodatnia, poniżej - ujemna Uwaga: Wszystkie pozostałe promienie wychodzące z P przechodzą przez P’ Zwierciadła niekuliste - eliptyczne M F2 F1 2a Miejsce geometryczne punktów takich, że F1M+F2M=2a Lasery Po kilku odbiciach promień staje się równoległy do osi długiej Zwierciadła niekuliste - paraboliczne F M K wiązka promieni z nieskończoności skupia się w ognisku paraboli Miejsce geometryczne punktów takich, że FM = MK stosujemy zasadę Fermata Zwierciadło hiperboliczne B1 P − B2 P = 2a 5 2a BP2 = 2a + x2 BP1 = x2′ 3 fala kulista z B1: x1′ = x1 x2′ = x2 x1′ + y1 = x2′ + y2 stąd: x1 + y1 = x2 + y2 1 B1 5 3 x'1 x 1 x2′ P x2 y2 1 1 1 y1 B2 3 5 2a 3 5 Wiązka promieni wychodząca z ogniska prawego odbija się od lewego lustra tak, że przedłużenia przecinają się w lewym ognisku Zwierciadło hiperboliczne Zwierciadło hiperboliczne Teleskop Cassegraina Płaskie Hiperboliczne zwierciadło wtórne Paraboliczne zwierciadło pierwotne Wikipedia Zwierciadło hiperboliczne 5 2a 3 Odwracamy bieg promieni! 1 B1 5 3 x'1 x 1 x2′ P x2 y2 1 1 1 y1 B2 3 5 2a 3 5 Wiązka promieni zbiegająca do ogniska lewego odbija się od lewego lustra tak, że promienie przecinają się w prawym ognisku Klasyczny Cassegrain -Piwnice