บทที่ 9 ทัศนศาสตร์เรขาคณิต

21
ทัศนศาสตร์เรขาคณิต

Upload: rmutt

Post on 10-Jan-2023

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

ทศันศาสตร์เรขาคณิต

ธรรมชาติของแสง

3 108 m/s - (reflection) - (refraction) - (diffraction) - (interference) - (polarization)

ธรรมชาติของแสง

(ray) (wavefront) (Huygens’ principle) ( secondary wave)

x

y

z

การสะทอ้นของแสง

2 1. 2. (angle of incident) (angle of reflection)

การสะทอ้นของแสง

( Spherical mirror)

S SP P C ( Center of curvature) CP S P S i r

2 1 1

R u v

การสะทอ้นของแสง

2

R

1 1

u v

1. ( )u + 2. ( )v + - 3. R + -

การสะทอ้นของแสง

(focal point)

2R f

การหกัเหของแสง

1. 2.

3. ( ) = 0 o

1sinBB

AB

, 2sin

AA

AB

1

2

sin

sin

BB

AA

1

2

c t

c t

1

2

c

c

1

1

sin

c

2

2

sin

c

การหกัเหของแสง

1 1c 2 2 2 2c

(Snell’s law)

การหกัเหของแสง

n n /

1 1 2 2sin sinn n

การหกัเหของแสง

( ) (108 m/s) ( )c v

c 2.997925 1.0 2.99706 1.00029

2.99658 1.00045 2.99782 1.000034

(20oC) 2.2490 1.3330 2.2016 1.3617 2.2555 1.3292

1.9968 1.5014

1.8415 1.6279 50% 2.1112 1.4200

, light crown 1.976 1.517 , dense crown 1.888 1.588 , light flint 1.899 1.579 , heavy flint 1.820 1.647

2.091 1.434 1.240 2.417

การหกัเหของแสง

V

2 1n 2n 1n < 2n ( 1n ,

2n ) O O P 1 2 2 I R ,

1 2 2 1n n n n

u v R

การหกัเหของแสง

1 2 2 1n n n n

u v R

R v

การหกัเหของแสง

1 1n , 2 1.5n 0.1R m AB O 0.3 m

1n 2n

10-8

1 2n n

u v 2 1n n

R

1 2 0.3, ,n n u m, 0.1R m 0.90v m

การหกัเหของแสง

/ CD

AB

2

1

tan

tan

v

u

1 2 2

1

sin

sin

v

u

1

2

vn

un

การหกัเหของแสง

u O 1 1R

2R 1 1I p 1I 2 1I 2 I v

การหกัเหของแสง

sn n 1 1R + ( )d

1 2

1 1 1 1( )s

s

n n

v u n R R

สมการของเลนส์บาง (thin lens equation)

1

f f

1

f

f ( diopter)

การหกัเหของแสง

10-2 2 16 cm 24 cm 1.6 32 cm 48 cm 1.48 1f , 2f

1

1 1 11.6 1

16 24( )[ ]

f

1 16f cm

2

1 1 11.48 1

32 48( )[ ]

f

2 40f cm

การหกัเหของแสง

F

1 2

1 1 1

F f f

1 1

16 40

26.67F cm 0.2667 m

1

F

1

0.2667

3.75 diopter

การหกัเหของแสง

10-3 ( conjugate foci) A B ,

d 2 2

4

D df

D

( ) ( )p ( )q AB D p q ( ) d d p q

การหกัเหของแสง

2

D dp

2

D dq

1 2 2

f D d D d

2 2

4

D df

D