Quang học cơ sở

Hiện tượng phản xạ toàn phần khi một tia sáng truyền từ một môi trường1 chiết quang hơn vào môi trường 2 kém chiết quang hơn thì tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến của mặt phân giới hơn

1.Khái niệm mở đầu:

bản chất lưỡng tính sóng – hạt của ánh sáng Trong đó ánh sáng chẳng qua là một dạng lan truyền của sóng điện từ có bước sóng (trong chân không) trong khoảng từ : 10-2m – 10-2 nm, chia làm các vùng: Hồng ngoại (1mm – 777nm), khả kiến (770nm – 380nm), tử ngoại (380nm- 10nm), tia X (10nm - 0.01nm), tia gama < 0.01nm.

2.Các định luật cơ bản của quang hình học:

 2.2-Định luật tác dụng độc lập của ánh sáng:

2.3-Định luật phản xạ và khúc xạ ánh sáng

 Góc phản xạ bằng góc tới:

 Tỷ số giữa sin của góc tới và sin của góc khúc xạ là mội đại lượng không đổi với hai môi trường quang học cho trước:

1

i = ′

21 2

i 1 i’ 1

i2

Tia phản xạ Tia tới

Tia khúc xạ

Pháp tuyến

n1

n2

Hiện tượng phản xạ toàn phần

 khi một tia sáng truyền từ một môi trường(1) chiết quang hơn vào môi trường (2) kém chiết quang hơn thì tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến của mặt phân giới hơn (hình 1-3), càng tăng góc tới i1, góc khúc xạ i2 càng tăng nhanh và khi i1 đạt đến giá trị :

I.2-SỰ TRUYỀN SÁNG QUA LƯỠNG CHẤT CẦU

M

C O

n s

II.2-HIỆN TƯỢNG GIAO THOA ÁNH SÁNG

3.Điều kiện cho cực đại và cực tiểu giao thoa

2 k + λ

II.3-SỰ NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG

a

b b’

a’

S

Hiện tượng các tia sáng bị lệch khỏi phương truyền thẳng khi chúng

đi gần các vạch chướng ngại có kích thước nhỏ được gọi là hiện

tượng nhiễu xạ ánh sáng

NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG

 1.Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng, phương pháp đới cầu Frênen

 2.Nhiễu xạ qua một khe chữ nhật hẹp và dài

 4.Nhiễu xạ qua nhiều khe Cách tử nhiễu xạ.

4.Nhiễu xạ qua nhiều khe Cách tử nhiễu xạ.

 Khi tổng số khe rất lớn (khoảng vài ngàn khe trở lên), vị trí các vạch sáng được xác định bởi:

d sin ϕ = k λ (k = 0,+1,+2, … )

k=1, λ =d sin ϕ , sin ϕ ~ tgϕ =

λ =

d - chu k cách t ỳ ữ (kho ng cách gi a 2 khe liên ti p) ả ữ ế

a-khoảng cách giữa hai cực đại chính bậc nhất f

a

2

f

a d

2

SỰ PHÂN CỰC ÁNH SÁNG

1.Ánh sáng tự nhiên và

a.Thí nghiệm về sự phân cực – định lí Malus

 .

2

0 1

I

I =

2 I cos

I =

α

1 Ánh sáng tự nhiên và ánh

sáng phân cực :

cường độ điện trường E, dao động 1 cách đều đặn theo tất cả mọi phương vuông góc với phương truyền (tia sáng).

E

 - Ánh sáng phân cực toàn phần : là ánh sáng có các vectơ cường độ điện trường E chỉ dao động theo một phương xác định vuông góc với phương truyền.

 Aùnh sáng phân cực một phần : là ánh sáng có vectơ

cường độ điện trường dao động theo mọi phương vuông góc với tia truyền, nhưng có phương mạnh , phương yếu, phương ưu tiên , phương không ưu tiên

2 Sự quay mặt phẳng phân

cực – Định lý Biốt

năng làm thay đổi phương dao động của vectơ cường độ điện trường E đi một góc nào đó khi ánh sáng phân cực toàn phần truyền qua nó và do đó mặt phẳng phân cực cũng thay đổi tương ứng Hiện tượng này gọi là sự quay mặt phẳng phân cực Các chất này gọi là chất quang hoạt.

Định lý Biod :

truyền qua 1 dung quang hoạt thì góc quay R của mặt

phẳng phân cực tỉ lệ thuận với bề dầy của lớp dung dịch quang hoạt mà ánh sáng truyền qua và nồng độ của dung dịch đó.

 α :Năng suất quay cực riêng của chất quang hoạt phụ

thuộc vào bản chất của dung dịch, bước sóng ánh sáng và nhiệt độ môi trường.

HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN

V

A

Các định luật quang điện

λ < λo

Thuyết lượng tử ánh sáng

 ε=h.ν ε =h.c/λ

E2

E1

Giải thích hiệu ứng quang điện