§ 87. Источник света и его изображение. В гл. IX был сделан
общий обзор законов распространения света. Теперь мы перехо-
дим к детальному рассмотрению отдельных законов и их прило-
жений, которые имеют большое практическое значение. В этой
главе мы рассмотрим преломление световых лучей в линзе и
отражение лучей от зеркал различных типов.
Из повседневной жизни мы знаем, что, рассматривая ка-
кой-либо объект, являющийся источником света, мы можем со-
ставить представление о местоположении этого объекта. Для ре-
шения подобных задач достаточно проследить путь двух ка-
ких-либо лучей, исходящих из данного элемента светящегося
объекта: точка их пересечения определит положение точечного
источника света или, если источник света протяженный, того
или иного небольшого элемента источника. Другие лучи можно
и не рассматривать, так как все они, исходя из одной точки
источника, не дадут ничего нового для отыскания положения
этой точки.
Умение правильно определять местоположение светящихся
объектов приобретается человеком постепенно, в результате его
жизненного опыта. Маленький ребенок, например, стремится
«схватить» звезду или Солнце и тянется к ним рукой. Только по
мере накопления опыта человек привыкает правильно оценивать
расстояние до объектов, испускающих свет.
Во всех тех случаях, когда некоторая точка S
является точ-
кой пересечения и последующего расхождения световых лучей,
глаз (а также любой другой приемник, способный реагировать
на воздействие света) будет воспринимать эти лучи так, как
если бы в точке S
действительно находился источник света.
Подобные точки, в которых тем или иным способом собираются
световые лучи, исходящие из реального источника света, назы-
ваются изображениями этого источника (рис. 192). Положение
Гл. X. Применение отражения и преломления света
237
изображения можно найти, построив ход каких-либо двух про-
ходящих через него лучей.
И з о б р а ж е н и я точечных источников существенно отли-
чаются от д е й с т в и т е л ь н ы х точечных источников, рас-
смотренных в гл. VIII, тем, что из них лучи расходятся
в о г р а н и ч е н н о м т е л е с н о м у г л е, тогда как из реаль-
ного точечного источника — равномерно во в с е с т о р о н ы
(ср. на рис. 192 точки S и S
). Поэтому изображение, в отличие
от точечного источника, можно видеть не из любого положения.
В данной главе это различие имеет второстепенное значение,
Рис. 192. Реальный точечный источник
S
можно видеть из любого
положения. Его изображение
S
можно видеть только внутри ограни-
ченного телесного угла
Ω
(положение 1). В положении 2 изображение
невидимо
но при решении вопроса об освещенности и яркости изображения
(гл. XI) это различие существенно.
Получение изображений светящихся точек, а также протя-
женных предметов является центральной задачей всей геометри-
ческой оптики. Применяя законы отражения и преломления, мы
будем в первую очередь интересоваться вопросом образования
изображений.
Достарыңызбен бөлісу: |