เรขาคณิตออปติกคืออะไร?

THE เลนส์ มันเป็นส่วนหนึ่งของฟิสิกส์ที่รับผิดชอบในการศึกษาแสงและปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง เนื่องจากแสงมีพฤติกรรมสองประการและถือได้ว่าเป็นคลื่นหรืออนุภาค การศึกษาเกี่ยวกับทัศนศาสตร์จึงแบ่งออกเป็นสองส่วน:

  • ฟิสิคัลออปติก – เมื่อพิจารณาถึงลักษณะคลื่นของแสง

  • เลนส์เรขาคณิต – เมื่อแสงถือเป็นอนุภาคและการศึกษาของแสงเป็นไปตามแนวคิดของ รังสีของแสงให้แบบจำลองทางเรขาคณิตแก่แสง

คำจำกัดความที่สำคัญของเลนส์ทางเรขาคณิต Geometric

เนื่องจากข้อความนี้เน้นที่ Geometrical Optics เท่านั้น ก่อนที่เราจะทำความรู้จักกับหลักการ เราจะมาดูคำจำกัดความที่สำคัญบางประการก่อน:

คุณ รังสีของแสง คือส่วนของเส้นตรงที่แสดงทิศทางและทิศทางของ การขยายพันธุ์ของดวงจันทร์ซี พวกเขาสามารถออกโดยแหล่งที่มาสองประเภท:

  • แหล่งที่มาหลัก: ที่เปล่งแสงออกมาเอง เช่น แสงอาทิตย์ เปลวเทียน หรือตะเกียง

  • แหล่งรอง: ซึ่งสะท้อนแสงที่ได้รับจากแหล่งกำเนิดหลัก เช่น ดวงจันทร์ที่สะท้อนแสงที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ หรือหนังสือที่สามารถมองเห็นได้ก็ต่อเมื่อสะท้อนแสงที่ได้รับจากโคมไฟเท่านั้น

แหล่งกำเนิดแสงสามารถจำแนกได้ตามขนาด:

  • แบบอักษรที่กว้างขวาง: เมื่อมีขนาดมากเมื่อเทียบกับขนาดของวัตถุที่จะส่องสว่าง ตัวอย่างเช่น หลอดไฟติดใกล้หนังสือ

  • แหล่งที่มาของคะแนน: ถ้าขนาดของแหล่งกำเนิดแสงถือว่าเล็กน้อยเมื่อเทียบกับวัตถุที่จะส่องสว่าง

ชุดของรังสีแสงประกอบเป็นลำแสง แสงที่เปล่งออกมาจากแหล่งกำเนิดแสงจะกระจายไปทั่วทุกทิศทุกทางจึงเรียกว่า ลำแสงที่แตกต่างกัน. เมื่อรังสีขนานกันอย่างกรณีของแสงที่ฉายจากไฟฉายเราว่าลำแสงนั้น บรรจบกัน.

ลำแสงที่ปล่อยออกมาจากไฟฉายมีลำแสงขนานกันนั่นคือกำลังบรรจบกัน
ลำแสงที่ปล่อยออกมาจากไฟฉายมีลำแสงขนานกันนั่นคือกำลังบรรจบกัน

หลักการของทัศนศาสตร์เชิงเรขาคณิต

Geometrical Optics ใช้หลักการ 3 ประการเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ทางแสง

อันแรกเรียกว่า หลักการแพร่กระจายของแสงโดยตรง Straight และระบุว่า:

ในสื่อที่เป็นเนื้อเดียวกันและโปร่งใส แสงจะแพร่กระจายเป็นเส้นตรง”

หลักการนี้อธิบายปรากฏการณ์หลายอย่าง เช่น ความคล้ายคลึงกันทางเรขาคณิตระหว่างเงากับวัตถุที่สร้างเงา นอกเหนือจากการก่อตัวของเงามัวและสุริยุปราคา

หลักการข้อที่สองของเรขาคณิตออปติกคือของ ความเป็นอิสระจากรังสีของแสงซึ่งมีข้อความดังต่อไปนี้

เมื่อลำแสงสองลำขึ้นไปตัดกัน ลำแสงหนึ่งจะไม่เปลี่ยนแปลงการแพร่กระจายของอีกลำแสงหนึ่ง”

ลำแสงทั้งสองตัดกันและยังคงแพร่กระจายไปในทิศทางเดียวกัน
ลำแสงทั้งสองตัดกันและยังคงแพร่กระจายไปในทิศทางเดียวกัน

สุดท้าย หลักการที่สาม ซึ่งเป็นการย้อนกลับของรังสีแสง:

เส้นทางที่ตามด้วยแสงนั้นไม่ขึ้นกับทิศทางการแพร่กระจายของมัน”

THE เลนส์ทางเรขาคณิต มีหน้าที่ศึกษาแนวคิดทางกายภาพต่างๆ รวมทั้งการก่อตัวของ เงา ความมืด และ คราส; การสะท้อน และ การหักเหของแสงเช่นเดียวกับการก่อตัวของภาพในกระจกเงาใน เลนส์ และในเครื่องมือทางสายตา


โดย Mariane Mendes
จบฟิสิกส์

ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-optica-geometrica.htm

พระเจ้าหลุยส์ที่ 9 นักบุญหลุยส์

กษัตริย์แห่งฝรั่งเศส (ค.ศ. 1226-1270) ประสูติในปัวส์ซีใกล้กรุงปารีส ซึ่งในรัชกาลอันยาวนานพระองค์ไ...

read more
จุดสำคัญ: มันคืออะไรและจะระบุได้อย่างไร

จุดสำคัญ: มันคืออะไรและจะระบุได้อย่างไร

คุณ จุดพระคาร์ดินัล เป็นจุดอ้างอิงสำหรับการวางแนวบนพื้นผิวโลก มีสี่:ทิศเหนือ (N)ใต้ (ส)ตะวันออก (...

read more

Trinomial ของประเภท x² + Sx + P

การแยกตัวประกอบของประเภท x trinomial2 + Sx + P เป็นกรณีที่ 4 ของการแยกตัวประกอบที่มาหลังจาก ไตรนา...

read more