Геометрична оптика

Геометри́чна о́птика — розділ оптики, в якому вивчаються закони поширення світлових променів.

Світловий промінь - це лінія вздовж якої поширюється світло.

Геометрична оптика розглядає світло, абстрагуючись від його хвильової природи, тобто у тому випадку, коли довжина хвилі мала в порівнянні з тими тілами, що впливають на хід променів. В геометричній оптиці не розглядаються такі притаманні світлу явища, як дифракція й інтерференція.

Предмети, які впливають на розповсюдження променів — це прозорі й непрозорі поверхні, дзеркала й лінзи.

Особливий розділ геометричної оптики складає параксіальна оптика, в якій розглядаються світлові промені, які проходять близько до осі циліндричносиметричної системи, наприклад, лінзи.

Геометрична оптика є науковою основою для побудови різноманітних оптичних приладів: окулярів, об'єктивів, мікроскопів, телескопів.

Важливим оптичним приладом є кришталик людського ока.

Закон прямолінійного поширення світла

в однорідному середовщі світло поширюється прямолінійно. Доказом цього є утворення тіней та півтіней.

Закон незалежності поширення світлових пучків

якщо в просторі зустрічаються два або більше світлових пучків, які поширюються в різних напрямках, то вони не впливають один на одного. Сумарна дія цих пучків в точці їх накладання дорівнює сумі дій кожного пучка зокрема

Закон відбивання світла

падаючий промінь, відбитий промінь та перпендикуляр до поверхні поділу в точку падіння лежать в одній площині.

Закон відбивання світла

При цьому $\angle \alpha =\angle \beta$, де α — це кут падіння, Β — це кут відбивання.

Закон заломлення світла

падаючий промінь, заломлений промінь та перпендикуляр до поверхні поділу в точку падіння лежать в одній площині.

Закон заломлення світла

При цьому ${\frac {\sin \alpha }{\sin \beta }}={\frac {n_{2}}{n_{1}}}$ , де α — це кут падіння, Β — це кут заломлення, $n_{1}$-показник заломлення першого середовища, $n_{2}$-показник заломлення другого середовища.

Див. також

• Принцип Ферма
• Ейконал
• Оптичний стіл
• Оптична вісь
• Каустика, — хаос
• Фокус, — порядок
• Формула лінзи
• Дисперсія

Література

• Яцура М. М., Остафійчук Б. К., Гамарник А. М. Оптика: запитання і відповіді. — Івано-Франківськ : ДВНЗ «Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника», 2017. — 571 с. — ISBN 978-966-640-438-4.
• Геометрична оптика. Оптичні системи та прилади: навч. посіб. / Г. В. Понеділок, А. Б. Данилов ; М-во освіти і науки, молоді та спорту України, Нац. ун-т «Львів. політехніка». — Л. : Вид-во Львів. політехніки, 2012. — 228 с. : іл. — Бібліогр.: с. 213 (28 назв). — ISBN 978-617-607-278-2
• Романюк М. О., Крочук А. С., Пашук І. П. Оптика. — Л. : ЛНУ ім. Івана Франка, 2012. — 564 с.