Конус преломленных лучей

Для двухосных кристаллов с неравными главными значениями 61, б2, ед поверхность (12.66) состоит из двух листов с четырьмя изолированными точками пересечения вместо окружности касания сферы и эллипсоида на рис. 12.11, а. Один октант этой поверхности изображен на рис. 12.12 для случая < ба <1 63. Точка Р является одной из точек пересечения, остальные расположены симметрично в других квадрантах /сд)-плоскости. В особой точке нормаль может принимать любое значение, лежащее на конусе направлений в данной точке. Если луч света падает на кристалл нормально в этом направлении, образуется конус преломленных лучей. [c.414]

Это изображение можно видеть, если поместить зрачок глаза вблизи линзы, в плоскости, проходящей через точку й, где образуется самый узкий конус световых лучей, преломленных линзой. Для правильного наблюдения необходимо, чтобы все лучи светового конуса прошли в глаз. Изображение А В — мнимое (кажущееся), прямое и увеличенное. [c.58]

Вторая проблема связана с тем, что любой короткий световой импульс, введенный в волокно, состоит из ряда лучей, которые распространяются вдоль осй волокна и по траекториям, очень наклоненным к ией. На рис. 2.2 изображены два крайних луча, образующих конус входных лучей. В данном случае показатель преломления среды можно рассматривать как меру скорости распространения света v в этой среде, т. е. [c.37]

Когда эта группа волн, идущих вдоль одного и того же луча, преломляется, скажем, в воздух, преломленные нормали волн будут также образовывать конус, расходящийся из точки выхода лучей. Однако в воздухе лучи, соответствующие этим нормалям волн, не совпадают, но следуют в направлениях нормалей волн. Мы имеем таким образом расходящийся конический пучок лучей так же, как в случае внутреннего кониче- [c.40]

Это явление известно как внешнее коническое преломление внешняя коническая рефракция). Оно может быть получено путем ограничения прохода света сквозь пластинку кристалла при помощи отверстий в тонких металлических пластинках, накладываемых на его поверхности, причем отверстия размещаются так, чтобы линия, соединяющая их, шла вдоль направления OR, которое называется осевым лучом кристалла. Одно из отверстий освещается затем сходящимся пучком обыкновенного света, а свет, выходящий из другого отверстия, образует уже описанный расходящийся конус. Коническое преломление было предсказано [c.40]

Для оценки световой энергии, проходящей через систему, часто используют числовую апертуру (ЧА). В параксиальном приближении она равна показателю преломления умноженному на половину угла конуса лучей, собираемых входным зрачком от точки О аксиального предмета. Аналогичную величину можно определить и в пространстве изображения. Используя значения волнового вектора, числовой апертуры и координат предмета у , о), положение точки можно охарактеризовать с помощью безразмерных величин, называемых оптическими координатами [c.142]

Центральная часть апертурной диафрагмы 1 зрачным" диском, так что пучок лучей выходит в виде полого конуса и непосредственно в объектив 4 не попадает. Изображение объекта 3 создается только рассеянными (дифрагированными) лучами (штриховые линии). Рассеяние света происходит вследствие того, что элементы структуры отличаются от окружающей среды по показателю преломления. В поле зрения микроскопа на темном фоне получаются светлые изображения мелких деталей. У крупных деталей видны только светлые контуры. Следует отметить, что при этом методе освещения по виду изображения нельзя определить, прозрачны частицы или непрозрачны, больший или меньший показатель преломления они имеют по сравнению с окружающей средой. [c.21]

После выяснения этих геометрических соотношений обратимся к рассмотрению внутренней конической рефракции, теоретически предсказанной Гамильтоном (1805—1865) в 1832 г. Примерный ход рассуждений Гамильтона был следующий. Пусть плоскопараллельная пластинка из двуосного кристалла прикрыта с одной стороны непрозрачным экраном с малым отверстием О (рис. 293). Осветим пластинку параллельным пучком неполяризованных лучей таким образом, чтобы после преломления на передней поверхности пластинки волновая нормаль оказалась направленной вдоль одной из оптических осей второго рода О А. Волновой нормали ОА соответствует конус лучей. Энергия распространяется [c.511]

Линейные короткие волны разных типов обычно распространяются с разными фазовыми скоростями. Однако иногда их скорости могут и совпадать. Например, встречаются поперечные и продольные плоские волны, бегущие в однородной анизотропной упругой среде с одной и той же фазовой скоростью в одном и том же направлении. Точнее, колебания среды в таких волнах имеют более одной степени свободы, а их разделение на продольные и поперечные в анизотропной среде условно. Другой аналогичный пример — световые волны различной поляризации в анизотропном кристалле, распространяющиеся с одинаковой скоростью в одном и том же направлении. Преломление таких волн необычно и называется в физике конической рефракцией Гамильтона. Математическое объяснение этого явления состоит в том, что направление распространения лучей в такой волне определено неоднозначно — всевозможные лучи, выходящие из данной точки, заметают конус. [c.302]

Еще проще находится каустика для экваториальных Аучей. Пусть РАВ — один из лучей, исходящих из точки Р (рис. 54). Если этот луч вращать вокруг перпендикуляра ОР к преломляющей поверхности, то получится конус падающих и соответствующий ему конус преломленных лучей. Вершиной второго конуса будет точка в которой продолжение преломленного луча АВ пересекает перпендикуляр РО. Бесконечно малые пучки падающих и п[зеломленных лучей, лежащих на поверхностях указанных конусов, для которых луч РАВ является главным, будут, очевидно, расположены в плоскостях, перпендикулярных к плоскости падения луча РАВ. Значит, лучи этих Тучков будут экваториальными, а точка Р — изображением в этих лучах. Так м образом, все фокальные точки экваториальных лучей расположатся на перпендикуляре РО, т. е. каустика таких лучей выродится в отрезок этого перпендикуляра. Расстояние 1 точки Ра от точки выхода преломленного луча АВ будет Р А = I sin )/sin ф, т. е. [c.100]

Если вторым параллельным разрезом преобразовать кристалл в пластинку, то конус лучей встретит вторую поверхность в точках, расположенных по Kpyiy, и преломленные лучи будут параллельны первоначальному падающему лучу, так что мы получим выходящий цилиндр лучей вместо одного луча, причем направление поляризации каждого луча PQ (фиг. 1.20) будет перпендикулярно к плоскости APQB, где АВ является первоначальным падающим лучом. [c.40]

Первые два закона, определяющие направления дифракционных лучей, как и законы образования преломленных и отраженных лучей в ГО, можно рассматривать как следств-ие обобщенного принципа Ферма, согласно которому оптический путь от источника до точки наблюдения является экстремальным. Обобщение обычного принципа Ферма заключается в том, что рассматриваются экстремальные пути при дополнительных условиях. Так, закон зеркального отражения есть следствие принципа Ферма при дополнительном условии луч должен соприкоснуться с поверхностью тела. Закон образования конуса дифракционных лучей у ребра (1.5) следует из принципа Ферма при введении дополнительного условия путь должен содержать какую-либо точку ребра. [c.17]

Оптической осью сферической поверхности называется прямая, проходящая через точечный источник света 5 и центр кривизны С сферической поверхности. Предыдущие условия справедливы лишь для узкого конуса световых лучей с осью, перпендикулярной к сферической границе раздела. Только такие пучки световых лучей, называемые параксиальными приоссвыми) пучками, после преломления остаются гомоцентрическими и дают изображение светящ ц- [c.350]

Допустим, что амплитуда напряженности электрического поля в пучке постоянна по всему сечению. Показатель преломления в пространстве, занятом пучком, равен п = По + П2Е1. в результате дифракции пучок расширяется. Практически все направления лучей внутри пучка сосредоточатся в пределах конуса с углом при вершине 2вд ф, где 0диф= 1,22(Хо/ по)—дифракционный угол (см. 15.1) ко — длина волны в вакууме. Предельный угол 00 скольжения определяется соотношением [c.309]

УГОЛ естественною откоса — угол трения для случая сьшучей среды зрения — угол, под которым в центре глаза сходятся лучи от крайних точек предмета или его изображения краевой — угол между поверхностью тела и касательной плоскостью к искривленной поверхности жидкости в точке ее контакта с телом Маха — угол между образующей конуса Маха и его осью падения (отражения или преломления)— угол между направлением распространения падающей (отраженной или преломленной) волны и перпендикуляром к поверхности раздела двух сред, на (от) которую (ой) падает (отражается) или преломляется волна предельный полного внутреннего отражения — угол падения, при котором угол преломления становится равным 90 прецессии — угол Эйлера между осью А неподвижной системы координат и осью нутации, являющейся линией пересечения плоскостей xOj и x Of (неподвижной и подвижной) систем координат сдвига—мера деформации скольжения — угол между нада ющнм рентгеновским лучом и сетчатой плоскостью кристалла телесный — часть пространства, ограниченная замкнутой кони ческой поверхностью, а мерой его служит отношение нлоща ди, вырезаемой конической поверхностью на сфере произволь ного радиуса с центром в вершине конической поверхности к квадрату радиуса этой сферы трения—угол, ташенс которого равен коэффициенту трения скольжения) УДАР [—совокупность явлений, возникающих при столкновении движущихся твердых тел с резким изменением их скоростей движения, а также при некоторых видах взаимодействия твердого тела с жидкостью или газом абсолютно центральный <неупругий прямой возникает, если после удара тела движутся как одно целое, т. е. с одной и той же скоростью упругий косой и прямой возникают, если после удара тела движутся с неизменной суммарной кинетической энергией) ] [c.288]

Метод тёмного поля в проходящем свете применяют в биологии, гл. обр. для наблюдения прозрачных веаб-сорбирующих объектов, невидимых при методе светлого поля, напр. бактерий. Пучок лучей (рис. 3), освещающих препарат 2, выходит из конденсора 1 спец, конструкции (конденсор тёмного поля) в виде полого конуса и непосредственно в объектив 3 не попадает. Изображение создаётся только светом, рассеянным элементами структуры препарата, к-рые отличаются от окружающей среды показателем преломления. В поле зрения микроскопа на тёмном фоне видны светлые изображения деталей (рис. 1, г). Этим методом по виду изображения нельзя определить, прозрачны частицы или непрозрачны, больший или меньший показатель преломления они имеют по сравнению с окружающей средой. [c.144]

Клни с преломляющим углом а отклоняет лучи, падающие на него, на угол (я — 1) п в направлении, перпендикулярном ребру клина после системы линз LjLj лучи перемещаются на величину f (п — 1) п, где f — фокусное расстояние системы п — показатель преломления среды рассеивателя при этом перемещение происходит в плоскости, перпендикулярной ребру клина. Цилиндрическая канавка со сферическим профилем, расположенная вертикально, создает в горизонтальном направлении равномерное рассеяние по длине 1= , где/ — ширина канавки г — радиус кривизны ее сечеиня. Конус 472 [c.472]

Метод темного поля в проходящем свете (фиг. 7) применяется в биологии, коллоидной химии, минералогии и других областях, главным образом для получения изображений прозрачных, непоглощающих, а поэтому и невидимых при наблюдении в светлом поле, объектов. Пучок лучей, освещающих препарат, выходит из конденсора специальной конструкции (так называемый конденсор темного поля) в виде полого конуса и непосредственно в объектив не попадает. Изображение создается только светом, который рассеивается мелкоструктурными элементами препарата. В поле зрения микроскопа на темном фоне видны светлые изображения мелких деталей, тогда как у крупных деталей видны только светлые края, которые рассеивают освещающие лучи. По такому изображению нельзя с полной определенностью делать заключения об истинном виде и форме элементов структуры. При этом методе нельзя также по виду изображения определить — прозрачны частицы или непрозрачны, больший или меньший показатель преломления они имеют по сравнению с окружающей средой. Так как конус света, освещающего препарат в методе темного поля, должен иметь большой угол, чтобы даже при высокоапертурных объективах прямой свет не попадал в поле зрения, то между фрон- [c.14]

Пучок параллельных оси лучей после преломления образует совокупность конусов, вершины которых расположены на оси (рис. 82). Огибающая эту совокупность конусов поверхность называется каустической, а сечение этой поверхности, любой плоскостью, проходящей через луч, — каустической кривой. На рис. 82 изображена каустическая поверхность при сферической аберрации. Ее сечения плоскостями, перпендикулярными оси, являются окружностями различного радиуса. Лараллельный пучок лучей создается светящейся точкой, расположенной на ош на очень большом расстоянии от линзы. Поэтому светящиеся кружки играют роль изображений точки в различных плоскостях. Фокус F определен в параксиальном приближении [c.135]

Вид функции Ф (а) будет определяться конкретной системой фокусирования. Так, для радиально поляризованного излучателя из пьезоэлектрической керамики Ф (а) = 1. Для всех других типов фокусируюш их систем Ф (а) не есть постоянная величина. На рис. 7 показан ход лучей через выпуклую собирающую звуковую линзу, показатель преломления которой больше единицы, для простоты рассуждений входная ее поверхность принята плоской. Справа пунктиром показан образованный этой линзой сходящийся к фокусу сферический фронт. Энергия, заключенная в любом кольце шириной Ау, попадет внутрь полого конуса толщиной Аа. Отношение интенсивностей будет, таким образом, пропорционально отношению отрезков Ау и 2—2, а отношение давлений — корню квадратному из этой величины. Не входя в детали расчета, приведенного в работе [И], из рисунка можно заключить, что при углах, близких к нулю, размеры отрезков А]/ и 2—2 почти совпадают. По мере увеличения угла а отрезок Ау остается неизменным, тогда как отрезок 2—2 уменьшается, и отношение интенсивности в сходящейся волне 1а к интенсивности в падающей плоской волне растет. Расчет дает для функции распределения, в предположении, что прозрачность линзы для всех углов равна единице, следующее выражение [12] [c.160]

Характеристикой световода является числовая апертура А, которая (как в любой оптической системе) определяется произведением Л = пз1па, где п — показатель преломления среды в пространстве предметов а — угол, под которым виден радиус входного зрачка оптической системы из точки пересечения ее оси с плоскостью предмета. Таким образом, числовая апертура определяет максимальный телесный конус лучей, пропускаемых [c.74]

Систематические ошибки а) субъективные ошибки измерения кривизны и профиля линий на рентгенограмме, связанные с различием положений центра тяжести и максимума линии, точечностью линии, смещением соседних линий (наложением кривых интенсивности) б) ошибки аппаратуры износ и старение аппаратуры, влияние конструкции и метода съемки, однородное или неоднородное сжатие пленки, эксцентриситет образца, кривизна пленки, неточность фокусировки, связанная с формой и расположением образующей, положение экватора пленки, наклон первичного пучка лучей, аксиальное и экваториальное расхождение пучка лучей, высота образца (наложение конусов интерференции), точность угловых измерений, сдвиг счетчика, регистрация импульсов, поглощение или пропускание лучей образцом, температура образца, преломление рентгеновских лучей в образце в) ошибки процесса измерения-, неточные шкалы приборов, неточности в угловых экстраполяционных функциях, зависимость поправки на преломление от состояния кристаллов, неопределенность длины волны, асимметрия спектральных линий, неточность абсолютного значения Х-единицы или ангстрема. [c.642]

Важным источником систематической ошибки может служить певыполнение условия (41). В принципе кристалл должен быть полностью погружен в измеряемое изотропное черное излучение. Однако при остронаправленной накачке, малой апертуре ФЭУ, плоскопараллельной форме (с / 1 см) и хорошем оптическом качестве кристалла фотонометр видит лишь узкий конус лучей одной поляризации вдоль направления = — к (исправленного на преломление), а также (за счет отражения на гранях) вдоль направления к . = 2у — 22)1 где ось z перпендикулярна входной и выходной граням. Этот зеркальный лепесток диаграммы направленности можно уменьшить просветлением. Оставшуюся часть нетрудно учесть дополнительным измерением т при перемещении калибруемого источника в зеркальное относительно кристалла положение. Действительно, с учетом отражений [c.203]

Для проверки результатов расчета Зарембо и Зельдович произвели экспериментальное исследование структуры пламени методом теневого фотографирования бунзеновского конуса. Резкость границ зоны сильного изменения плотности реагирующей газовой смеси дает возможность установить, что при прохождении через пламя пучка света, лучи, прошедшие через зону наибольшего изменения плотности, имеют наибольший угол преломления. При этом на экране соответствующей области возникает тень, соответствующая изображению зоны наибольшего изменения плотности. Лучи, проходящие через пламя вне зоны изменения плотности, в том числе через зону химической реакции, не преломляются. Результаты опытов Зарембо и Зельдовича подтверждают сделанные ими предположения о тепловой структуре пламени [64]. [c.79]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...