學(xué)好光學(xué)設(shè)計(jì)的必備基礎(chǔ)：幾何光學(xué)三定律

幾何光學(xué)是光學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，今天光電資訊為大家整理了一些關(guān)于幾何光學(xué)三定律的內(nèi)容，大家不要錯(cuò)過哦！

幾何光學(xué)

定義

撇開光的波動(dòng)本性，僅以光的直線傳播、反射/折射定律為基礎(chǔ)，研究光在透明介質(zhì)中的傳播問題。 

適用范圍

1. 光學(xué)系統(tǒng)的尺度遠(yuǎn)大于光波的波長 （n的均勻范圍遠(yuǎn)大波長）；

2. 介質(zhì)是各向同性的 （n是各向同性的）； 

3. 光強(qiáng)不是很大（n與光強(qiáng)無關(guān)）； 

特點(diǎn)：原理簡單、計(jì)算復(fù)雜，計(jì)算軟件（追跡）的發(fā)展替代了復(fù)雜的計(jì)算。

幾何光學(xué)三定律

用一條表示光傳播方向的幾何線來代表光，稱這條幾何線為光線。

三定律

1. 直線傳播定律：在均勻介質(zhì)中光沿直線傳播 

2. 獨(dú)立傳播定律：不同方向的光線相交，不影響每一光線的傳播 

3. 反射(Reflection)、折射(Refraction)定律：在兩種媒質(zhì)的界面發(fā)生反射、折射

直線傳播定律

在均勻媒質(zhì)中，光沿直線傳播。

如果介質(zhì)是非均勻的，則光的傳播將會(huì)發(fā)生偏折，即不再沿著一條直線傳播。 

但是，總可以設(shè)法發(fā)現(xiàn)光傳播的路徑，這條路徑是折線或曲線。 

根據(jù)這一事實(shí)，也可以得出這樣的結(jié)論，既然在媒質(zhì)中，光總是沿直線、折線、或曲線傳播，那么就可以用一條幾何上的線來描述和研究光的傳播，這就是“光線” 。

獨(dú)立傳播定律

光波在空間相遇，各自獨(dú)立傳播，互不干擾。若是粒子相遇，則將發(fā)生碰撞，各自的狀態(tài)都將改變。

光的反射、折射定律

1）都在入射面(incident plane)內(nèi)入射面：入射光線和界面法線構(gòu)成的平面 

2）反射角等于入射角 

3）折射角、入射角正弦之比等于相對折射率

以上就是為大家?guī)淼膸缀喂鈱W(xué)三定律內(nèi)容！

 End 

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