1、高中物理竞赛辅导之高中物理竞赛辅导之几何光学几何光学江西省萍乡中学江西省萍乡中学 吴志坚吴志坚光线与光束光束光线 表示光的能量传播方向的几何线。由许多光线组合在一起的集合。几何光学的三条最基本的实验定律：1. 光的直线传播定律3. 光的反射和折射定律2. 光的独立传播定律直线传播定律1. 光的直线传播定律 光在均匀媒质中沿直线传播 。分层均匀媒质，每层中的各段光线为 连续不均匀媒质，视为无限多层无限薄直线。各层光线的连接可形成一条折线。的均匀媒质层构成，折线可演变成某种曲线。小孔屏物像小孔成像实验极小的点状光源不透明物屏几何投影实物阴影实验独立传播定律两束光或多束光相遇时，并不因其它光束的存在
2、而改变原来的方向。2. 光的独立传播定律S1S2AB观察者 A 和 B 分别不会因为看到光源 S2 和 S1 ，这两个光源发出的光线或光束相交而受到影响。反、折射定律3. 光的反射和折射定律设媒质 1 和媒质 2 都是均匀的透明媒质，而且都是各向同性媒质。 两媒质的分界面为平面。一入射光线（入射线）从媒质 1射到分界面的 O点。各向光学同性媒质，是指沿各个方向其光学性质都相同的媒质，例如，空气、水、玻璃等非晶体物质。法线入射线与法线构成的平面反射线入射线与法线的夹角折射线从 O点作垂直于分界面的直线入射面入射角 i1反射线与法线的夹角从 O点反射回原媒质的光线反射角 i1从 O点折入媒质 2
3、的光线折射角 i2 折射线与法线的夹角续（ 1）光的反射定律反射线在入射面内；反射角等于入射角，（ 2）光的折射定律折射线在入射面内；入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个取决于两媒质的光学性质和光的波长的常量，而与入射角和折射角的大小无关。折射媒质的折射率入射媒质的折射率真空中光速入射媒质中光速真空中光速折射媒质中光速折射率表常 见 透 明 媒 质 的 折 射 率 真空的折射率等于 1右表中给出一些最常见透明媒质对钠黄光 ( 波长为 589.3 nm ) 的折射率常用值。绝对折射率是从真空入射到介质；两种媒质的折射率之比称为相对折射率。考查点一、 日食、月食本影区此处出现日全食半影区此处出现日偏食伪本影区此处出现日环食半影区此处出现日偏食日 食地球此时地球上看到月偏食此时地球上看到月偏食由于地球的本影区远大于月地距离故，地球上不会看到月环食地球此时地球上看到月全食月 食
