1、I 几何光学2010年秋季本科课程 光学 几何光学： 抛开光的波动本性，仅以光的直线传播性质为基础，研究光在透明介质中传播问题的光学理论基础： 由实验得到的几个基本定律 几何光学的适用条件：研究对象的几何尺寸远远大于光波波长 。 几何光学是波动光学在一定条件下的近似：波长 (l)0注 ： 当几何尺寸可以与光波波长相比时，则由几何光学得到的结果将与实际有显著差别，甚至相反。 I 几何光学2010年秋季本科课程 光学 几何光学的基本定律惠更斯原理及费马原理成像、共轴球面旁轴成像及薄透镜光学仪器及光度学简介1 几何光学的基本定律几何光学建立在三个 实验 定律 的基础之上：1 光的 直线传播 定律2
2、光的反射定律3 光的折射定律光在均匀媒质里沿直线传播（ 1）反射线在入射面内；（ 2）反射角等于入射角。（ 1）折射线在入射面内；（ 2）折射角与入射角正弦之比为 常数 ： 与入射角无关 与媒质有关 与光的波长有关1. 光的直 线传 播定律 : n 光在 均匀媒 质 中沿直 线传 播。 现 象： (2) 投影 (shadow); (1) 小孔成像 (pinhole imaging) 注意： 在 非均匀介质 中，光线会因折射而发生弯曲。 2. 光的反射和折射定律入射面 ：入射光 线 与分界面法 线 构成的平面。媒质 2媒质 1反射光线1）反射 线 和折射 线 在入射面内； 2）反射角等于入射角
3、i1=i1； 折射光线n 反射角只决定于入射角，与波长及媒质无关！ 3）折射角与入射角正弦之比与入射角无关，是一个与媒 质 和光波 长 有关的常数。（常数）n12 称为第 2 种媒质相对于第 1 种媒质的折射率。任何媒质相对于真空的折射率，称为该媒质的 绝对折射率 ，简称 折射率 。n12=n2/n12. 光的反射和折射定律几种透明介质的折射率几种透明介质的折射率注：以钠黄光（ 589.3nm）为入射光媒 质 折射线 (D线 )空 气水各种玻璃金刚石1.000281.3331.5 2.02.4173折射定律的 讨论 ： 时 （掠入射） 由（ 1）光从光疏 进 入光密 时 ： n1n2i1i2光密媒 质 - 折射率大的媒 质 ； 光疏媒 质 - 折射率小的媒 质 .。定 义 ：
