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學(xué)好光學(xué)設(shè)計的必備基礎(chǔ)之幾何光學(xué)三定律

新機器視覺 ? 來源:新機器視覺 ? 作者:新機器視覺 ? 2021-06-01 14:40 ? 次閱讀

幾何光學(xué)是光學(xué)設(shè)計的基礎(chǔ),今天光電資訊為大家整理了一些關(guān)于幾何光學(xué)三定律的內(nèi)容,大家不要錯過哦!

定義撇開光的波動本性,僅以光的直線傳播、反射/折射定律為基礎(chǔ),研究光在透明介質(zhì)中的傳播問題。 適用范圍1. 光學(xué)系統(tǒng)的尺度遠大于光波的波長 (n的均勻范圍遠大波長);2. 介質(zhì)是各向同性的 (n是各向同性的); 3. 光強不是很大(n與光強無關(guān)); 特點:原理簡單、計算復(fù)雜,計算軟件(追跡)的發(fā)展替代了復(fù)雜的計算。

幾何光學(xué)三定律

用一條表示光傳播方向的幾何線來代表光,稱這條幾何線為光線。

三定律

1. 直線傳播定律:在均勻介質(zhì)中光沿直線傳播 2. 獨立傳播定律:不同方向的光線相交,不影響每一光線的傳播 3. 反射(Reflection)、折射(Refraction)定律:在兩種媒質(zhì)的界面發(fā)生反射、折射直線傳播定律

在均勻媒質(zhì)中,光沿直線傳播。如果介質(zhì)是非均勻的,則光的傳播將會發(fā)生偏折,即不再沿著一條直線傳播。 但是,總可以設(shè)法發(fā)現(xiàn)光傳播的路徑,這條路徑是折線或曲線。

根據(jù)這一事實,也可以得出這樣的結(jié)論,既然在媒質(zhì)中,光總是沿直線、折線、或曲線傳播,那么就可以用一條幾何上的線來描述和研究光的傳播,這就是“光線” 。

獨立傳播定律

光波在空間相遇,各自獨立傳播,互不干擾。若是粒子相遇,則將發(fā)生碰撞,各自的狀態(tài)都將改變。

光的反射、折射定律

1)都在入射面(incident plane)內(nèi)入射面:入射光線和界面法線構(gòu)成的平面

2)反射角等于入射角

3)折射角、入射角正弦之比等于相對折射率

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以上就是為大家?guī)淼膸缀喂鈱W(xué)三定律內(nèi)容!

編輯:jq

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原文標題:學(xué)好光學(xué)設(shè)計的必備基礎(chǔ):幾何光學(xué)三定律

文章出處:【微信號:vision263com,微信公眾號:新機器視覺】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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