§ 92. Фокус и фокусное расстояние сферического зеркала

Найдем положение фокуса F сферического зеркала, т. е. точки,

в которой пересекутся после отражения в подобном зеркале

лучи, параллельные его главной оси. Как мы знаем, для по-

лучения параллельного пучка лучей источник нужно удалить

весьма далеко, т. е. положить в формуле (91.6) 1/a = 0. В этом

случае a



= f есть фокусное расстояние зеркала. Для ве-

ходим

(92.1)

в виде

a

+

a



1

f

(92.2)

В случае в о г н у т о г о зеркала фокус расположен на с е-

р е д и н е расстояния между полюсом и центром с л е в а от

п о л ю с а (рис. 206, а); в случае в ы п у к л о г о зеркала фокус

расположен на расстоянии R/2 с п р а в а от полюса, т. е. явля-

ется м н и м ы м (рис. 206, б).

Пользуясь тем, что источник и его изображение нахо-

дятся в сопряженных между собой точках, мы можем сразу

сделать вывод, что если точечный источник света находит-

ся в фокусе зеркала, то его изображение находится в бес-

конечности, т. е. из зеркала выходит параллельный пучок лу-

чей. Это условие служит основой для получения при помощи

вогнутых зеркал п а р а л л е л ь н ы х с в е т о в ы х п у ч к о в,

Гл. X. Применение отражения и преломления света

255

Рис. 206. Фокусы сферических зеркал: а) вогнутое зеркало; б) вы-

пуклое зеркало. (Лучи показаны падающими на значительную часть

сферических зеркал. Их следует представлять себе пересекающими

зеркало на малой высоте от оси, т. е. захватывающими малую часть

зеркала.)

точнее, пучков, б л и з к и х к п а р а л л е л ь н ы м. Оприме-

нении этого условия к устройству прожекторов мы уже говорили

в гл. VIII

1

).

Заметим, что при рассмотрении свойств сферического зер-

кала, как и в случае линзы, мы предполагали, во-первых, что

используется о ч е н ь у з к и й п у ч о к лучей, прилегающих

к оси зеркала, и, во-вторых, что применяется т о ч е ч н ы й

источник света. Оба эти требования, конечно, вполне строго

выполнены быть не могут. Вопрос о том, насколько существенны

отступления от этих требований, в каждой конкретной задаче

должен решаться особо.

жүктеу/скачать 6,71 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: