Експонента пречупване вещество Ния - стойност, равна на съотношението на скоростта фаза на светлина (електромагнитни вълни) под вакуум и в околната среда. Също така на индекса на пречупване се говори за каквито и да било други вълни, като звук.
Индексът на пречупване зависи от свойствата на материала и дължината на вълната за някои вещества, индекс на пречупване достатъчно силно варира в зависимост от честотата на електромагнитни вълни от ниски честоти на оптични и описание, и може също така да варира рязко дори повече в някои области на скалата на честота. Начално обикновено се отнася до оптичния диапазон или обхват, определен от контекста.
Има оптично анизотропна материал, в който индексът на пречупване зависи от посоката и поляризация на светлината. Такива материали са доста общи, по-специално, е всички достатъчно кристали с ниска симетрия на кристалната решетка, както и вещества се подлагат на механична деформация.
Индексът на пречупване може да се изрази като корен от продукта от магнитна проницаемост и диелектрична среда
(Следва да се има предвид, че стойностите на магнитна проницаемост и диелектрична константа за честотен диапазон от интереси - например, оптични, могат да бъдат много различни от ценностите на статични променливи).
За пречупване измерване индекс, използвайки ръчни и автоматични рефрактометри.
Съотношението на коефициента на пречупване на среда на втория индекс на пречупване се нарича относителна рефракционния индекс на първата среда по отношение на втория. За изпълнена:
и където - скоростта фаза на светлина в първия и втория носители, съответно. Очевидно е, че относителната индексът на пречупване на втората среда спрямо първата е количество, равно.
Това количество, при равни други условия, обикновено по-малко от единство на къса измежду по-плътна в околната среда, по-малка плътност и по-голяма от единица на къса от средата по-малко плътен сряда плътна (например, газ или вакуум в течна или твърда ). Има изключения от това правило, и затова се нарича в сряда оптически по-голяма или по-малка плътност от другата страна (да не се бърка с оптическата плътност, като мярка за непрозрачността на средата).
Beam инцидент от вакуум на повърхността на някои от средата, се пречупва по-силна от когато падане върху него от различна среда; индексът на инцидента лъч на средата от вакуума на пречупване пространство, той се нарича абсолютна рефракционния индекс или индекс на рефракция на средата, това е индексът на пречупване, както са дефинирани в началото. Индексът на всеки газ, включително въздух пречупване, при нормални условия, е много по-малко от коефициентите на пречупване на течности или твърди вещества, така че приблизително (и с относително добра точност) абсолютен индекса на пречупване може да бъде измерена чрез индекса на пречупване спрямо въздух.
Относителна индекс - пречупване
относителна Индексът на пречупване на граничната повърхност, когато е потопена във вода лещите намалява. Това намалява отклонението на лъчи, и по този начин да се увеличи фокусно разстояние на лещата. [1]
относителна Индексът на пречупване равен на съотношението на светлината скорост в подходяща среда: п CR-с. [2]
относителна Индексът на пречупване на граничната повърхност, когато е потопена във вода лещите намалява. [3]
Относително индекс на пречупване е съотношението на скоростите на разпространение на електромагнитни вълни с дължина на вълната в двете прозрачни оптични носители. Ако вакуум среда вместо избира въздух, абсолютната пречупване на дадено вещество може да бъде получена чрез умножаване на пречупване индексът спрямо въздух при абсолютно рефракционния индекс на въздуха, което е равно на 1 000275 при 15 ° С, 760 mm Hg. Чл. светлинен лъч с дължина на вълната от 589 К 3 микрона. [5]
Такава относителна индекс на пречупване е вода. [6]
Ако относителната пречупване на светлината да влиза в диаманта на прозореца е равна на 1 61 и абсолютната пречупване на стъклото е 1 до 50, която е равна на абсолютната пречупване на диамант. [8]
Ако относителната пречупване на светлината, идваща от олеинова киселина във вода, 91 е 0, и абсолютната пречупване на вода, равно на 1 33, което е абсолютното на рефрактивния индекс на олеинова киселина. [10]
Какво е относителният коефициент на пречупване на първата среда по отношение на втория. [11]
С - относителна мярка на пречупване на течността - въздух. [13]
Следователно, по отношение на индекса на пречупване е съотношението на скоростта на светлината в средата, в която светлината се разпространява преди пречупване, скоростта на светлината в среда, в което светлината се размножава, след пречупване. [14]
Спомняйки си за относителна пречупване на смисъл с помощта на формула грях PIP 2 греха аз почти винаги води до объркване на студентите. [15]
Страници: 9ensp; 9ensp 1 9ensp; 9ensp 2 9ensp; 9ensp 3 9ensp; 9ensp 4
Сподели този линк:
§ 83. Индексът на пречупване
Нека се обърнем към по-подробно разглеждане на индекса на пречупване, ни запозна с §81 при формулирането на закона за пречупване.
Индексът на пречупване зависи от оптичните свойства и на околната среда, от която гредата да е инцидент, както и на околната среда, в която прониква. Индексът на пречупване, получен в случая, когато светлината от вакуума пада върху всякакъв носител, се нарича абсолютна индекс на рефракция на средата.
Фиг. 184. относителна пречупване на двете медии:
Нека абсолютната коефициента на пречупване на първата среда, а втората е със средно -. Като се има предвид пречупване на границата на първия и втория медиите, ние виждаме, че индексът на пречупване при прехода от първата среда във втората, така наречения относителен коефициент на рефракция е съотношението на абсолютни коефициенти на пречупване на първия и втория медиите:
(Фиг. 184). Обратно, при преминаване от втората среда има първо относително индекс на пречупване
Установената връзка между относителната пречупване на двете медии и техните индекси абсолютни пречупване може да бъде получена и теоретичен начин, без нови преживявания, точно както може да се направи със закона за обратимост (§82),
Среда с по-висок индекс на рефракция, наречен оптично плътен. индекс на пречупване различни медии по отношение на въздуха обикновено се измерва. Абсолютен коефициент на пречупване на въздуха е. Така, абсолютната пречупване на среда е свързана с рефракция индексът спрямо въздух формула
Таблица. 6 съдържа съответните рефракционни индекси, които са намерени редица случаи на пречупване на светлината на границата и съответния въздушен среда.
Таблица 6. Индекс на рефракция в сравнение с въздуха на различни вещества
Индексът на пречупване зависи от дължината на вълната на светлината, т.е.. Е. От своя цвят. Различните цветове съответстват на различни индекси на рефракция. Това явление се нарича дисперсия, той играе важна роля в оптиката. Ние често се налага да се справят с това явление в следващите глави. Данните, показани в таблица. 6, се отнасят до жълта светлина.
Интересно е да се отбележи, че правото на размисъл могат да бъдат официално записани в същата форма като тази на закона за пречупване. Припомнете си, че сме се договорили, че винаги измерва ъгъла от перпендикуляра към съответния лъч. Следователно, ние трябва да помисли падащият ъгъл и ъгъл на отражение като обратен знак, т.е. закон за размисъл може да се запише като
Сравнявайки (83.4) с коефициент на пречупване на закона, ние виждаме, че законът за размисъл може да се разглежда като специален случай на закона за пречупване на. Тази формална прилика на законодателствата на размисъл и пречупване от голяма полза при решаване на практически проблеми.
В предишно изявление на пречупване на средно имаше смисъл константа, която не зависи от интензитета на светлината, преминаваща през него. Това тълкуване на индекса на пречупване е съвсем естествено, но в случай на висока радиация интензивности постижими с днешните лазери, то не е оправдано. Свойствата на средата, през който преминава силна светлина радиация в този случай зависи от неговата интензивност. Както се казва, на средата става нелинейна. Нелинейност на средата се проявява по-специално, че светлинната вълна на висок интензитет променя индекса на пречупване. Зависимост на индекса на пречупване на интензивността на излъчване се дава от
Ето - един обикновен коефициент на пречупване, и - нелинейна индекс на пречупване - коефициент на пропорционалност. Допълнителното Терминът в тази формула може да бъде или положителен или отрицателен.
Относително изменение на индекса на пречупване е относително малък. Когато индекса на нелинейна пречупване. Въпреки това, дори такава малка промяна в коефициент на пречупване осезаемото на: те се проявяват в един вид феномен на самостоятелно фокусиране на светлината.
Помислете среда с положителен нелинейни индекс на пречупване. В този случай, за повишена интензивност на полето на светлина е двата региона повишени коефициент на пречупване. Обикновено в реално лазерно лъчение лъчи в напречното сечение на разпределението на интензитета на лъчението е неравномерно: максимален интензитет на оста и постепенно намалява към ръбовете на светлина, както е показано на фиг. 185 непрекъснати криви. Това разпределение също описва промяна в рефрактивния индекс над напречното сечение на клетката с нелинейна среда, по оста на който се разпространява лазерния лъч. Индексът на пречупване, повечето от оста на клетка, намалява постепенно до стените (пунктирани криви на фиг. 185).
Светлинен лъч излиза от лазер, успоредно на оста, получаване в околната среда с различна показател на пречупване. се деформира в посока, където има повече. Следователно, повишен интензитет в близост до оста на клетката води до концентрация на светлинните лъчи в тази област, показани схематично в разрез и на фиг. 185, и това води до по-нататъшно увеличение. В крайна сметка, ефективното напречно сечение на светлинния лъч, минаваща през средата се нелинейна значително намален. Светлината преминава като че ли от един тесен канал с висок индекс на пречупване. По този начин, лазерен лъч светлина е стеснен, нелинейна среда под въздействието на интензивна радиация действа като леща събиране. Това явление се нарича самостоятелно фокусиране. Може да се види, например, в течна нитробензен.
Фиг. 185. Разпределението на интензитета на излъчване и индекса на лазерния сноп лъчи, въведени в клетката (А) на пречупване, в близост до края на входа () в средата () в близост до изходния край на клетката ()
Светлината пречупване - явление, в която лъч светлина преминаване от една среда в друга, променя посоката на интерфейса на тези среди.
Пречупване на светлината се извършва по следния начин:
Инцидента и пречупени лъчи и перпендикулярна проведени за интерфейса между две среди в точката на падане лежат в една равнина. Съотношението на синуса на ъгъла на падане на синуса на ъгъла на пречупване е постоянна за двете среди:
,
където # 038; ## 038 45; - ъгълът на падане,
# 038; ## 038, 46; - ъгълът на пречупване,
п - постоянна, не в зависимост от ъгъла на падане.
При промяна на ъгъла на падане се променя и ъгъла на пречупване. Колкото по-голям от ъгъла на падане, по-голям от ъгъла на пречупване.
Ако светлината идва от оптически по-малко плътна среда за по-гъста среда, ъгълът на пречупване е винаги по-малък от ъгъла на падане: # 038; ## 038, 46;
навигация в публикациите
Свързани статии