内容正文:
知识回顾
不同介质的折射率是不同的。
当入射角增大到某一角度,使折射角达到90度时,折射光完全消失,只剩下反射光这种现象就叫做光的全反射现象。
光的全反射现象
光纤的作用
光纤的应用
光导纤维
第一章 光的折射
1.3 棱镜和透镜
棱镜
透镜
导入新课
什么是棱镜?什么是透镜?
知道光经过棱镜和透镜是如何变化的。
理解什么是透镜的屈光度。
教学目标
棱镜
透镜
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棱镜是横街面为三角形或梯形的三棱镜,通常简称为棱镜(prism)。棱镜可以改变光的传播方向,还可以使白光发生色散。
1.棱镜
光从玻璃棱镜的一个侧面射入,从另一个侧面射出,射出的方向明显地向着棱镜底面偏着。
这是因为光在棱镜的两个侧面上发生折射,每次折射都使光线向底面折射的缘故。偏着的程度用偏向角θ表示。
在光学仪器中,常常用横截面是等腰直角三角形的棱镜来改变光路。由于玻璃对空气的临界角小于45度,所以在下面所示的各种情况中都会发生全反射。因此这种棱镜也叫全反射棱镜。
甲:棱镜使光束放心改变了90°。
乙:棱镜使光束方向改变了180°。
望远镜为了获得较大的放大倍数,镜筒要很长,使用两块这种棱镜,就能缩短镜筒的长度。
图例
白色光通过棱镜会发生色散,表明不同色光通过棱镜后的偏向角不同。偏向角不同,表明棱镜材料对不同色光的折射率不同。实验表明,红光的偏向角最小,紫光的偏向角最大。
表明棱镜材料对红光的折射率比紫光的小。
由于不同色光通过棱镜后的偏向角不同,可以利用棱镜把复色光分解成光谱,制成各种光谱仪,如分光镜、单色仪、摄谱仪等。
单色仪 分光镜 摄谱仪
近视镜和远视镜的镜片都是透镜。 透镜由两个折射曲面组成,折射曲面一般是球面或平面。
2.透镜
透镜的种类
远视镜片边缘薄、中间厚,叫做凸透镜;
近视镜边缘厚、中间厚,叫做凹透镜。
在透镜的中部有一个特殊点,当光线透过该点时,传播方向不发生改变。这个点叫做光心,以O表示。通过光心O的任意直线叫做透镜的光轴。通过透镜两个球面的球心C1和C2的光轴,叫做主光轴,简称主轴。
可