„Fénytörés és visszaverődés vizsgálata” változatai közötti eltérés
19. sor: | 19. sor: | ||
Szerkesztés alatt! | Szerkesztés alatt! | ||
+ | |||
+ | ''A mérés célja:'' | ||
+ | * elmélyíteni a hallgatók geometriai optikai ismereteit. | ||
+ | |||
+ | ''Ennek érdekében:'' | ||
+ | * áttekintjük a fénytörés és visszaverődés elméletét, | ||
+ | * geometriai optikai méréseket végzünk, | ||
+ | * vizsgáljuk a polarizált fény visszaverődését. | ||
+ | |||
+ | __TOC__ | ||
+ | |||
+ | ==Elméleti összefoglaló== | ||
+ | |||
+ | ===Törésmutató meghatározása a reflexió vizsgálatával=== | ||
+ | |||
+ | A testeket érő elektromágneses sugárzás részben visszaverődik a felületről, részben elnyelődik, egy része pedig áthalad rajta. Ezen három rész intenzitás-aránya anyagonként más és más, és függ a hullámhossztól is. | ||
+ | |||
+ | Méréstechnikai szempontból legegyszerűbben a visszaverődő és az áthaladó hányad mérhető meg, míg az elnyelt részt az energia-megmaradás törvénye alapján határozhatjuk meg. | ||
+ | Minthogy az elektromágneses sugárzás transzverzális, így nem lényegtelen megvizsgálnunk, hogy milyenek a polarizációs viszonyok a visszaverődéskor. Ezért tanulmányozzuk a lineárisan poláros fény visszaverődését is. | ||
+ | |||
+ | Essen két közeg határfelületére lineárisan poláros, $I_0$ intenzitású fény. Legyen az első közeg levegő, míg a másodiknak a levegőre vonatkozó törésmutatója $n$. A beeső, a visszaverődő és a megtört sugárzás intenzitásait jelölje $I_0$, $I_R$, és $I_T$. Az egyszerűség kedvéért itt eltekintünk az elnyelődéstől. | ||
+ | |||
+ | Tudjuk, hogy merőleges beesésnél a visszavert és a megtört sugár egyaránt merőlegesek a felületre és az intenzitásokra az energia-megmaradás értelmében: | ||
+ | |||
+ | $$ I_0 = I_R + I_T $$ | ||
+ | |||
+ | avagy kifejezve az áthaladó fény intenzitását a közeg törésmutatójával: | ||
+ | |||
+ | $$ I_0 = I_R + I_0\frac{4n}{(n+1)^2} $$ | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
</wlatex> | </wlatex> |
A lap 2012. szeptember 29., 14:23-kori változata
Szerkesztés alatt!
A mérés célja:
- elmélyíteni a hallgatók geometriai optikai ismereteit.
Ennek érdekében:
- áttekintjük a fénytörés és visszaverődés elméletét,
- geometriai optikai méréseket végzünk,
- vizsgáljuk a polarizált fény visszaverődését.
Tartalomjegyzék |
Elméleti összefoglaló
Törésmutató meghatározása a reflexió vizsgálatával
A testeket érő elektromágneses sugárzás részben visszaverődik a felületről, részben elnyelődik, egy része pedig áthalad rajta. Ezen három rész intenzitás-aránya anyagonként más és más, és függ a hullámhossztól is.
Méréstechnikai szempontból legegyszerűbben a visszaverődő és az áthaladó hányad mérhető meg, míg az elnyelt részt az energia-megmaradás törvénye alapján határozhatjuk meg. Minthogy az elektromágneses sugárzás transzverzális, így nem lényegtelen megvizsgálnunk, hogy milyenek a polarizációs viszonyok a visszaverődéskor. Ezért tanulmányozzuk a lineárisan poláros fény visszaverődését is.
Essen két közeg határfelületére lineárisan poláros, intenzitású fény. Legyen az első közeg levegő, míg a másodiknak a levegőre vonatkozó törésmutatója . A beeső, a visszaverődő és a megtört sugárzás intenzitásait jelölje , , és . Az egyszerűség kedvéért itt eltekintünk az elnyelődéstől.
Tudjuk, hogy merőleges beesésnél a visszavert és a megtört sugár egyaránt merőlegesek a felületre és az intenzitásokra az energia-megmaradás értelmében:
avagy kifejezve az áthaladó fény intenzitását a közeg törésmutatójával: