Ход лучей в призме

Рассмотрим преломление света треугольной призмой, на которую из воздуха перпендикулярно одной из ее граней падает свет. Абсолютный показатель преломления материала призмы n, ее преломляющий угол - a

Преломляющий угол призмы – угол между гранями призмы, на которых происходит преломление света.

Пусть преломляющий угол призмы меньше угла полного внутреннего отражения:

a < a₀

Найдем угол отклонения δ луча от первоначального направления падения после преломления призмой.

При нормальном падении на грань призмы АВ луч не преломляется, падая на вторую преломляющую грань АС под углом α (ÐLOK=ÐBAC = a как углы с соответственно перпендикулярными сторонами)

Угол преломления b = ÐKOM на грани АС найдем из закона преломления:

=

При малом преломляющем угле призмы можно считать, что sin α ≈ α, sin b ≈ b, поэтому b ≈ nα

Треугольная призма отклоняет луч, падающий на ее из воздуха, к основанию.

Угол отклонения луча:

δ = β – α = α (n – 1)

Чем больше преломляющий угол призмы и ее абсолютный показатель преломления, тем больше она отклоняет луч от первоначального направления.

Пусть преломляющий угол призмы больше угла полного внутреннего отражения:

a > a₀. Примем a = 45^о для удобства рассмотрения.

Луч, нормально падающий на грань АВ, не преломляется на ней. Пусть его угол падения на грань АС > a₀. Поэтому в точке О он испытывает полное внутреннее отражение. На грань ВС отраженный луч падает перпендикулярно и не преломляется, выходя из призмы под углом 90^о к направлению падения.

Такую призму называют поворотной, так как она поворачивает луч на 90^о.

При падении луча на грань поворотной призмы, проектирующуюся в сечении на гипотенузу АС, падающий луч в результате двух отражений изменяет направление на противоположное. Возникает обращение светового луча.

Дата добавления: 2015-11-14