Конспект лекций под редакцией профессора А.А. Шехонина (1060852), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Бегунов, Б.Н. Теория оптических систем / Бегунов, Б.Н. [и др.]. - М.:Машиностроение, 1984. – 488 c.2. Борн, М. Основы оптики / М. Борн, Э. Вольф. - М.: Наука, 1973. – 720 с.3. Бутиков, Е.И. Оптика / Е.И. Бутиков. – СПб: BHV – СПб, 2003. – 480 с.4. Верхотуров, О.П. Введение в вычислительную оптику / О.П.Верхотуров. - Новосибирск: СГГА, 1998.
– 272 с.5. Вычислительная оптика : справочник. / М.М. Русинов [и др.]. - 2-е изд. –СПб: ЛКИ, 2008. – 424 с.6. Джерард, А. Введение в матричную оптику / А. Джерард, Дж. М. Берч. М.: Мир, 1978. – 342 с.7. Дичберн, Р. Физическая оптика / Р. Дичберн. - М.: Наука, 1965. – 524 с.8. Зверев, В.А. Основы оптотехники : учеб. пособие / В.А. Зверев, Т.В.Точилина. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2005. – 293 с.9. Ишанин, Г.Г. Источники излучения : учеб. пособие / Г.Г. Ишанин, В.В.Козлов. – СПб: СПбГУ ИТМО, 2004.
– 395 с.10. Ландсберг, Г.С. Оптика / Г.С. Ландсберг. - изд. шестое, стереотипное. М.: Наука, 2003. – 848 с.11. Можаров, Г.А. Основы геометрической оптики / Г.А. Можаров. – М.:Издательский дом ЛОГОС, 2006. – 280 с.12. Москалев, В.А. Прикладная физическая оптика / под. ред. В.А.Москалева. - СПб: Политехника, 1995. – 528 с.13. Родионов, С.А. Автоматизация проектирования оптических систем /С.А. Родионов.
- Л.: Машиностроение, 1982. – 270 с.14. Стафеев, С.К. Основы оптики / С.К. Стафеев, К.К. Боярский, Г.Л.Башнина. – СПб: Питер, 2006. – 336 с.15. Шепелев, А.В. Оптика / А.В. Шепелев. – М: УРСС, 2000. – 80 с.16. Шрёдер, Г. Техническая оптика. / Г. Шрёдер, Х. Трайбер. - М.:Техносфера, 2006. – 424 с.151СодержаниеВведение .................................................................................................... 3 1. Описание световых волн ...................................................................
5 1.1. Основные свойства световых полей ............................................................... 5 1.2. Уравнения Максвелла ...................................................................................... 5 1.3. Математическое описание электромагнитных волн..................................... 7 1.3.1. Волновые уравнения ................................................................................. 8 1.3.2. Монохроматическое поле .......................................................................
10 1.3.3. Комплексная амплитуда ......................................................................... 13 1.3.4. Уравнение Гельмгольца .......................................................................... 13 1.4. Регистрируемые (наблюдаемые) характеристики поля ............................. 14 1.4.1. Интенсивность поля ................................................................................ 14 1.4.2. Наблюдаемые величины при сложении полей .....................................
14 Сложение когерентных полей .........................................................................15 Сложение некогерентных полей .....................................................................15 1.4.3. Квазимонохроматическое и полихроматическое поле ........................ 15 1.4.4. Простейшие монохроматические волны .............................................. 16 Плоские волны ..................................................................................................16 Сферические волны ..........................................................................................17 2. Энергетика световых волн ..............................................................
19 2.1. Энергетические единицы и соотношения между ними.............................. 19 2.1.1. Поток излучения ...................................................................................... 19 2.1.2. Поверхностная плотность потока энергии(освещенность, светимость) ............................................................................. 20 2.1.3. Сила излучения ........................................................................................ 20 2.1.4.
Энергетическая яркость .......................................................................... 21 2.1.5. Инвариант яркости вдоль луча .............................................................. 22 2.1.6. Поглощение света средой ....................................................................... 23 2.2. Световые величины ........................................................................................ 23 2.2.1. Световые величины .................................................................................
23 2.2.2. Связь световых и энергетических величин .......................................... 25 2.2.3. Практические световые величины и их примеры ................................ 26 2.3. Модели источников излучения ..................................................................... 27 2.3.1. Плоский ламбертовский излучатель ..................................................... 28 2.3.2. Сферический ламбертовский излучатель .............................................
29 2.4. Поток от излучателей различной формы ..................................................... 29 2.4.1. Сферический ламбертовский излучатель ............................................. 30 2.4.2. Плоский ламбертовский излучатель ..................................................... 31 2.5.
Яркость рассеивающей поверхности ........................................................... 31 2.6. Освещенность, создаваемая различными источниками(закон обратных квадратов) ................................................................................. 32 2.6.1. Освещенность, создаваемая точечным источником ............................ 32 2.6.2. Освещенность от протяженного ламбертовского источника .............
33 1523. Прохождение света через границу раздела двух сред ................ 35 3.1. Отражение и преломление света на границе раздела двух сред ............... 35 3.1.1. Закон преломления .................................................................................. 35 3.1.2. Закон отражения ...................................................................................... 37 3.1.3.
Полное внутреннее отражение............................................................... 38 3.2. Формулы Френеля. Соотношение между амплитудами падающих,преломленных и отраженных волн...................................................................... 39 3.2.1. Формулы Френеля ................................................................................... 39 3.2.2. Распределение энергии между отраженным и преломленнымполями ................................................................................................................ 41 3.3.
Различные случаи падения и отражения света ............................................ 42 3.3.1. Нормальное падение ............................................................................... 42 3.3.2. Угол Брюстера ......................................................................................... 42 3.3.3. Просветление оптики. Тонкие пленки .................................................. 43 4. Геометрическая оптика ...................................................................
45 4.1. Приближение коротких длин волн. Уравнение эйконала .......................... 45 4.2. Основные понятия геометрической оптики ................................................ 46 4.2.1. Волновой фронт и лучи .......................................................................... 46 4.2.2. Оптическая длина луча ........................................................................... 48 4.2.3. Конгруэнция лучей.................................................................................. 49 4.3. Основные законы геометрической оптики .................................................. 49 4.3.1. Закон независимого распространения лучей........................................
49 4.3.2. Закон обратимости .................................................................................. 50 4.3.3. Закон прямолинейного распространения ............................................. 50 4.3.4. Закон преломления и отражения ........................................................... 50 4.3.5. Принцип таутохронизма .........................................................................
50 4.3.6. Принцип Ферма ....................................................................................... 50 4.3.7. Закон Малюса-Дюпена ........................................................................... 51 4.3.8. Инварианты .............................................................................................. 52 Интегральный инвариант Лагранжа ...............................................................52 Дифференциальный инвариант Лагранжа......................................................52 Инвариант Штраубеля ......................................................................................53 4.4.
Пучки лучей .................................................................................................... 54 4.4.1. Гомоцентрические пучки лучей ............................................................ 54 4.4.2. Негомоцентрические пучки ................................................................... 55 4.4.3. Астигматический пучок .......................................................................... 55 4.5. Перенос поля в приближении геометрической оптики.
Пределыприменимости геометрической оптики .............................................................. 56 4.5.1. Уравнение переноса комплексной амплитуды в приближениигеометрической оптики..................................................................................... 56 4.5.2. Пределы применимости геометрической оптики ................................ 57 5. Геометрическая теория оптических изображений. Идеальныеоптические системы .............................................................................
59 5.1. Описание оптических систем ........................................................................ 59 1535.1.1. Элементы оптических систем ................................................................ 59 Оптические среды .............................................................................................59 Оптические поверхности ..................................................................................61 Диафрагмы .........................................................................................................62 5.1.2. Взаимное расположение элементов в оптической системе ................ 63 Центрированная оптическая система..............................................................63 Правила знаков ..................................................................................................64 Меридиональная и сагиттальная плоскости...................................................65 5.1.3.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
