ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные сведения из оптики из "Юстировка и ремонт оптико механических измерительных приборов " В металлообрабатывающей промышленности оптические измерительные приборы нашли весьма широкое применение. Их используют для точных измерений размеров и формы деталей, штриховых мер, для исследований структуры и свойств металлов и в других случаях. Оптические методы измерения часто сочетаются с другими методами в ряде современных высокоточных измерительных приборов. Знание основных законов оптики необходимо при работе с оптическими приборами и особенно при юстировке и ремонте их. [c.4] Световой луч. От светящейся точки лучи распространяются во все стороны, образуя неограниченный гомоцентрический (т. е. имеющий общий центр) пучок лучей. Если лучи пучка расходятся, то он называется расходящимся. Если после отражения и преломления этот пучок сходится в одной точке, то он называется сходящимся и также является гомоцентрическим пучком. [c.4] Назначение оптического прибора заключается в трансформировании путем преломлений и отражений одного расходящегося (или сходящегося) пучка в другой сходящийся (или расходящийся) пучок. Центры пучков в таком случае называются соответственно предметом и изображением. [c.4] Точка схождения лучей называется действительной точкой. Если точка является изображением какой-либо другой точки, то она представляет собой действительное изображение точки. Точка или изображение называются мнимыми, если лучи пучка света не проходят через эту точку, а пересекаются лишь геометрические продолжения лучей. [c.4] Распространение света. В однородной прозрачной среде свет распространяется прямолинейно. Прямолинейность нарушится, если на пути пучка поместить непрозрачный экран или экран с достаточно малым отверстием. В последнем случае свет начнет рассеиваться, уклоняться от закона прямолинейного распространения, в результате возникает явление дифракции света. [c.4] Таким же путем можно доказать, что если луч отклоняется от двух зеркал, образующих друг с другом некоторый угол, то отклонение это составляет угол, вдвое больший угла между зеркалами. [c.5] Это свойство плоского зеркала используют в измерительной практике, например в приборах, основанных на способе автоколлимации. [c.5] обладающая большим показателем преломления, называется оптически более плотной. Показатель преломления зависит от цвета лучей различно окрашенные лучи преломляются различно. [c.6] Показатель преломления п какой-либо среды по отношению к пустоте называется абсолютным показателем преломления. Величины показателей преломления для некоторых сред приводятся ниже. [c.6] Стекло КФ4 Вода. . . . Кварц. . . [c.7] Дисперсия света. Каждый цветной луч, входящий в состав белого луча, характеризуется определенной длиной волны и имеет свой показатель преломления. Явление разложения белого луча на ряд цветных лучей в результате его преломления называется дисперсией света. [c.7] Дисперсия называется нормальной, если показатель преломления среды увеличивается с уменьшением длины волны, и анормальной при обратном явлении. Для характеристики оптического стекла определяются показатели преломления для строго выбранных длин волн. [c.7] Полное внутреннее отражение. При переходе луча света из оптически более плотной п в оптически менее плотную Пх среду угол преломления больше угла падения. При достаточно большом угле падения (луч фиг. , г) синус угла преломления становится равным единице, тогда преломленный луч 8 получит направление, параллельное границе этих сред. При дальнейшем увеличении угла i (вариант 5з) луч света уже не выйдет из стекла, а отразится внутрь оптически более плотной среды. Это явление называется полным внутренним отражением. [c.7] Внутри среды угол падения равен углу отражения. [c.7] При полном внутреннем отражении отраженный луч несет всю световую энергию без потерь. Полное внутреннее отражение происходит в стеклянных поворотных и оборачивающих призмах, зеркалах и т. п. и находит применение почти во всех измерительных приборах. [c.7] Для различных оптических стекол этот угол различен. Так, для стекла К8 (я= 1,5163) угол полного внутреннего отражения а =41°15 42 , а для стекла БК10 ( = 1,5688) —а =39°36 02 . [c.8] Интерференция света. При распространении двух систем волн волны накладываются друг на друга, в результате чего происходит сложение их, при котором может получиться усиление или ослабление амплитуды колебательного движения. [c.8] Явление интерференции широко используется в ряде приборов для контроля длин, углов, чистоты поверхности и ряда других параметров. [c.8] Угол отклонения луча с в призме зависит от показателя преломления материала, из которого сделана призма, и различен для лучей различного цвета. [c.9] Основные точки и плоскости оптической системы. При прохождении гомоцентрического пучка света через реальную оптическую систему он теряет свойства гомоцентричности, т. е. лучи его не сходятся в одной точке. Это значительно усложняет ряд выводов и расчетов геометрической оптики. С целью устранения этих трудностей прибегают к рассмотрению идеальной оптической системы. [c.9] Вернуться к основной статье