Mavzu: To’lqin optikasidan geometrik optikaga o’tish Reja Reja Optik. Yorqinlik

Shunday qilib, yorug'likning aksini tekislikdan elastik to'pning aks ettirishiga o'xshash deb hisoblash mumkin. Uzoq vaqt davomida yorug'likning ikkita nazariyasi muqobil deb hisoblangan. Biroq ko'plab tajribalar shuni ko'rsatdiki, ba'zi tajribalarda yorug'lik to'lqin xususiyatlarini, boshqalarda esa korpuskulyarni namoyon qiladi. Shuning uchun, XX asrning boshlarida. yorug'lik tabiatan ikki tomonlama ekanligi tan olindi - shundaydir korpuskulyar-to'lqinli dualizm.

Shunday qilib, yorug'likning aksini tekislikdan elastik to'pning aks ettirishiga o'xshash deb hisoblash mumkin. Uzoq vaqt davomida yorug'likning ikkita nazariyasi muqobil deb hisoblangan. Biroq ko'plab tajribalar shuni ko'rsatdiki, ba'zi tajribalarda yorug'lik to'lqin xususiyatlarini, boshqalarda esa korpuskulyarni namoyon qiladi. Shuning uchun, XX asrning boshlarida. yorug'lik tabiatan ikki tomonlama ekanligi tan olindi - shundaydir korpuskulyar-to'lqinli dualizm.

Ammo to'lqinli optikaning asosiy qoidalari va natijalarini bayon qilishdan oldin, geometrik optikaning elementar qonunlarini shakllantiraylik.

Geometrik optika - shaffof muhitda yorug'likning tarqalish qonunlarini va yorug'lik to'lqin xususiyatlarini hisobga olmasdan optik tizimlardan o'tayotganda tasvirlarni qurish qoidalarini o'rganadigan optikaning bo'limi. Geometrik optikada tushuncha kiritiladi nurli nur, nurli energiya oqimining yo'nalishini aniqlash.

Bunday holda, yorug'likning tarqalishi yorug'lik nurining ko'ndalang o'lchamlariga bog'liq emas deb taxmin qilinadi. To'lqinli optik qonunlariga muvofiq, nurning ko'ndalang kattaligi yorug'lik to'lqin uzunligidan ancha katta bo'lsa, bu to'g'ri. Geometrik optikani yorug'lik to'lqinining uzunligi nolga intilganda to'lqin optikasining cheklovchi holi deb hisoblash mumkin. Aniqrog'i, geometrik optikani qo'llash chegaralari yorug'lik difraksiyasini o'rganishda aniqlanadi.

Bunday holda, yorug'likning tarqalishi yorug'lik nurining ko'ndalang o'lchamlariga bog'liq emas deb taxmin qilinadi. To'lqinli optik qonunlariga muvofiq, nurning ko'ndalang kattaligi yorug'lik to'lqin uzunligidan ancha katta bo'lsa, bu to'g'ri. Geometrik optikani yorug'lik to'lqinining uzunligi nolga intilganda to'lqin optikasining cheklovchi holi deb hisoblash mumkin. Aniqrog'i, geometrik optikani qo'llash chegaralari yorug'lik difraksiyasini o'rganishda aniqlanadi.