Quang học trong vật lý phần 2

5. Cách dựng ảnh và các công thức. Xét một vật AB nhỏ đặt vuông góc với quang trục (H. 33). Ta sử dụng 2 trong 3 tia đặc biệt để xác định ảnh. Ở đây cần lưu ý rằng chỉ cần biết 4 yếu tố F, F’, H và H’ (hoặc thêm nữa là n và n’) là ta có thể dựng được hình.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Quang học trong vật lý phần 2 4. Hệ thức giữa các tiêu cự. B K K’ y y’ u’ u F’ u’ A H H’ F Hình 32 HÌNH 32 Để ABĠ mặt phẳng tiêu : K’F’ // H’R ta có : y = u (- f) y’ = u’ f’ ⇒ - uf = u’ f’ ⇒ f = − u ⇒ f = − n u (5.3) n f f 5. Cách dựng ảnh và các công thức. Xét một vật AB nhỏ đặt vuông góc với quang trục (H. 33). Ta sử dụng 2 trong 3 tia đặcbiệt để xác định ảnh. Ở đây cần lưu ý rằng chỉ cần biết 4 yếu tố F, F’, H và H’ (hoặc thêmnữa là n và n’) là ta có thể dựng được hình. Các tia sáng thực chỉ có thể xác định đầy đủnếu có đầy đủ các thông số của hệ đồng trục. B F F’ A’ y A y’ S S’ B’ J J’ B F y F’ H H’ y A y’ y’ I I’ Hình 33 Trong trường hợp biết được các mặt ngăn cách đầu và cuối S và S’thì có thể xác địnhđược các chùm tia liên hợp trước S và sau S’ như các hình vẽ 33. Dưới đây khi thành lậpcác công thức, các khoảng cách được tính trừ các điểm gốc là H và H’. Từ hai tam giác đồng dạng có đỉnh chung là F và F’, ta có : −y −f y β = y = −f y = −x vaäy x −y + x y − x → y = + f β= y = f Vậy ta đi đến công thức Niutơn : x f xx’ = ff’ → x = f (5.4) Các khoảng cách x và x’ có thể biểu diễn qua P và P’: (-x) = (- p) – (- f) → x = p – f (5.5) (FA = HA − HF = p − f ) vaø x’ = p’ – f’ Thay các giá trị của x và x’ theo (5.5) vào (5.4), biến đổi, ta được : f + f = 1 (5.6) p p Liên hệ với tỉ số của 2 tiêu cự :Ġ, từ biểu thức (5.6) có thể dẫn đến biểu thức : n − n = n = − n = φ p p f 5.7) f φ laø tuï soá cuûa heä quang hoïc. Đó là dạng đã biết trong trường hợp mặt cầu khúc xạ. Đối với hệ số phóng đạiĠ nếu thay giá trị x’ = p’ – f’ vào biểu thức Ġ ta được : pβ = 1− f Rút giá trị f’ từ công thức (5.7) thay vào biểu thức trên, đi đến: np β=− (5.8) n p Trong trường hợp các môi trường ở trước và sau quang hệ có chiết suất bằng nhau n’ =n, các công thức sẽ có dạng đơn giản hơn như sau : f = −f xx = − f 2 (5.9) 1 −1=1 =φ p p f n p β= pSS6. SỰ KẾT HỢP CỦA HAI HỆ ĐỒNG TRỤC. Có hai quang hệ đồng trục (F1H1H’1F’1) và (F2H2H’2F’2) được xếp đồng trục vớinhau, như vậy hai hệ con – tạo thành một quang hệ đồng trục lớn. Chiết suất môi trườngtrước và sau hệ lớn là n và n’ chiết suất giữa 2 hệ con là N. Khoảng cách giữa hai hệ con cóthể xác định bằng khoảng cách : F 1 F2 = ∆ hay H 1 H 2 = d (+) (n) (N) I’ ...