Bài thuyết trình Hệ quang học đồng trục nêu lên lý thuyết về quang hệ đồng trục; bài toán và hướng giải quyết về bài tập hệ quang học đồng trục (nhập các giá trị, khai báo biến, viết ma trận, giải ma trận, xuất kết quả).
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài thuyết trình Hệ quang học đồng trục
- MÔN PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG
Đề tài:
Trịnh Hưng Đức & Nguyễn Thị Hảo
Quang học K21
Tháng 10/2011
1
- 1 • Lí thuyết
2 • Vấn đề 2, 4
1. Phân tích
THUẬN
2. Hướng giải
quyết
NGHỊCH
3. Chạy giải thuật
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
Mặt cầu
Lưỡng chất Lưỡng chất cầu khúc xạ
phẳng
n1 n2
n1 n2
Quang hệ đồng trục là hệ thống nhiều môi
trường trong suốt, đồng chất được ngăn cách
bởi các mặt cầu khúc xạ hay các mặt phẳng.
3
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
Trục
n n1 n2 n3 n chính
Môi trường tới Môi trường ló
Chỉ xét các chùm tia sáng gần trục chính
4
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
Một quang hệ đồng trục được xác định khi biết 4 điểm đặc biệt:
S I I’ R
F1 H1 H2 F2
H1 điểm chính vật
H2 điểm chính ảnh
P mp chính vật
F1 tiêu điểm vật
(P) (P’) P’ mp chính ảnh
F2 tiêu điểm ảnh
5
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
n n’
B I I’
y
V A’
A F1 H1 H2 V’
F2 y’
B’
(P) (P’)
6
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
n n1 n’
Môi trường tới Môi trường ló
BẤT BIẾN LARANGE – HELMHOLTZ: nyV = n’y’V’
Khi xét quang hệ đồng trục, ta chỉ cần chú ý đến môi trường
tới và môi trường ló
7
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
PHƯƠNG PHÁP MA TRẬN
y2 A B y1
V2 C D V1
1. Ma trận truyền 2. Ma trận khúc xạ
8
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
1. Ma trận truyền
(P) (P’)
v2
v1 y2
S
y1
l
l
y2 y1 lv1 1y1 .V1 V2 nv2 nv1 0 y1 1V1
n 9
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
2. Ma trận khúc xạ
i1 i2
y1 = y 2
v2 v1
r
n1 sin i1 n2 sin i2 n1i1 n2i2
y1 y1
i1 v1 v1 ; i2 v2
r r
n1 y1 n2 y1
V1 V2
r r
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
1. Ma trận truyền
Khi tia sáng truyền được quãng đường l qua một môi
trường có chiết suất n.
l
l 1
T n
n 0 1
11
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
2. Ma trận khúc xạ
Khi tia sáng truyền qua một lưỡng chất cầu (bán kính
mặt cầu khúc xạ là r)
n1 n2 1 0
R
r
-(n2 - n1 ) / r 1
12
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
n n1 n2 n3 n’
S
M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9
Đặt A B
M M 9 .M 8 .M 7 ...M 2 .M1
C D
13
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
Ma trận khúc xạ đối với thấu kính mỏng
Thấu kính mỏng là môi trường trong suốt được giới hạn
bởi 2 mặt cầu hay 1 mặt cầu – 1 mặt phẳng
1 0
R 1
1
f
Với: f là tiêu cự thấu kính, P = 1/f là độ tụ thấu kính
14
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
D=0
n n1 n2 n3 n
B
A
Nhận xét: Chùm tia ló song song.
Vật ở tiêu điểm vật F1
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
B=0 n
n n1
B B’
A A’
Nhận xét: Vật thật cho ảnh thật
A = 1/D = h2/h1 độ phóng đại ảnh
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
C= 0
n n1 n2 n3 n
Nhận xét: Chùm tia tới, ló song song.
- • LÝ THUYẾT VỀ QUANG HỆ ĐỒNG TRỤC
1
A=0
n n1 n
Nhận xét: Chùm tia tới song song, chùm tia ló hội
tụ
- VẤN ĐỀ
VẤN ĐỀ 2
2
VẤN ĐỀ
VẤN ĐỀ 4
4
19
- VẤN ĐỀ
2
Mẫu thủy tinh dài 2.8 cm, chiết suất 1.6 , hai đầu
được mài thành các mặt cầu với bán kính 2.4cm, lồi ra
ngoài không khí. Một vật cao 2cm được đặt vuông góc
trên trục ở trong không khí cách đỉnh bên trái của mẩu
thủy tinh 8cm.
BÀI TOÁN THUẬN BÀI TOÁN NGHỊCH
Vật n =1.6
R= 2.4cm
2cm
8 cm 2.8 cm
20
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
