几何光学是以光的直线传播为根据来研究光线在介质中的传 播规律,如成象,反射,折射..,.各种光线仪器是以几何光学为 基础发展起来的。几何光学也在这些仪器的改进和发展中得到发 展理论和实践是分不开的 几何光学研究了光的表观现象,没有涉及光的本性。关于光 的本性将在这章和近代物理有关章节加以讨论。本章主要从波动 性了讨论光现象的一些规律:干涉,衍射,偏振.,故称为波动 光学。 光具有波粒二象性,光波是电磁波的一部分,其波长范围 为4004~76004,为人们视觉所感觉到包含7种颜色,波长最长 的为红光,波长最短的为紫光。 在波面线度远较波长为大时,研究光的反射,折射成象等 问题,如果不用波长、位相等波动概念而代之以光线和波面等概念, 并用几何的方法来研究,将更为方便
几何光学是以光的直线传播为根据来研究光线在介质中的传 播规律，如成象，反射，折射….,各种光线仪器是以几何光学为 基础发展起来的。几何光学也在这些仪器的改进和发展中得到发 展.理论和实践是分不开的。 几何光学研究了光的表观现象，没有涉及光的本性。关于光 的本性将在这章和近代物理有关章节加以讨论。本章主要从波动 性了讨论光现象的一些规律:干涉，衍射，偏振….，故称为波动 光学。 光具有波粒二象性，光波是电磁波的一部分，其波长范围 为 ,为人们视觉所感觉到,包含7种颜色，波长最长 的为红光，波长最短的为紫光。 o o 4000 A ~ 7600 A 在波面线度远较波长为大时，研究光的反射，折射成象等 问题，如果不用波长、位相等波动概念而代之以光线和波面等概念， 并用几何的方法来研究，将更为方便
第三章 几何光学
第三章 几何光学
几何光学:运用光线和波面的概念,以光 的几个实验定律以及几何学的一些公理、定理 为基础来研究光在介质中的传播。 光线表示光波传播方向的带箭头的几何线 波面——光波相位相 同的面。波面是垂直 于光线的平面或者曲面
几何光学：运用光线和波面的概念，以光 的几个实验定律以及几何学的一些公理、定理 为基础来研究光在介质中的传播。 光线——表示光波传播方向的带箭头的几何线 波面——光波相位相 同的面。波面是垂直 于光线的平面或者曲面。 n1 i 1 i 1 ' i 2 n2
几何光学的基本实验定律 1.直线传播定律 2.反射( reflection)定律和折射 refraction)定律 n,sinl=nosing 3.独立传播定律和光路可逆原理
3.1 光线的概念（concept of light ray） 几何光学的基本实验定律： 1．直线传播定律； 2．反射 (reflection) 定律和折射 (refraction)定律 3．独立传播定律和光路可逆原理。 = = 1 1 2 2 1 1 sin sin ' n i n i i i
第一节费马原理 、费马原理 “考虑的只是光的传播方向问题,可以不去考虑位相。这时 波面就只是垂直于光线的几何平面或曲面。 费马原理:光在指定的两点间传播,实际的光程总是一个极 值。也就是说, 光沿光程值为最小、最大或恒定的路程传播 nds=极值(极小值、极大值或恒定值)
一、费马原理 “考虑的只是光的传播方向问题，可以不去考虑位相。这时 波面就只是垂直于光线的几何平面或曲面。 费马原理：光在指定的两点间传播，实际的光程总是一个极 值。也就是说， 光沿光程值为最小、最大或恒定的路程传播。 第一节 费马原理 =极值（极小值、极大值或恒定值） B A nds