Lăng kính sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính

Nó có ứng dụng rộng ệt trong máy quang phổ ững bài toán về lăng kính kết ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang h p ph n x toàn ph n và đ c bi t là

Chuyên đ : Lăng kính S tán s c ánh sáng qua lăng kính ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ắc ánh sáng qua lăng kính

Đ t v n đ : ặt vấn đề: ấn đề: ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính

Lăng kính là m t d ng c quang h c r t quan tr ng trong quang hình Nó có ng d ng r ng ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ứng dụng rộng rãi nh đo góc v i đ chính xác cao, đo chi t su t, trong ng nhòm, máy nh có kính ng m quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ảnh có kính ngắm quang ắm quang

h c đ thay đ i h ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ng truy n ánh sáng, xoay nh 60 ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ảnh có kính ngắm quang 0, 900, 1800… và đ c bi t trong máy quang ph ặc biệt trong máy quang phổ ệt trong máy quang phổ ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 lăng kính đ phân tích quang ph c a ngu n sáng ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ủa nguồn sáng ồn sáng.

Trong các đ thi h c sinh gi i c p qu c gia có xu t hi n nh ng bài toán v lăng kính k t ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ệt trong máy quang phổ ững bài toán về lăng kính kết ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang

h p ph n x toàn ph n và đ c bi t là bài toán s thay đ i góc l ch theo hàm c a b ảnh có kính ngắm quang ặc biệt trong máy quang phổ ệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng c sóng ánh sáng Nh ng bài toán này gây khó khăn cho h c sinh vì h c sinh ít đ ững bài toán về lăng kính kết ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng c luy n t p, không quen x ệt trong máy quang phổ ập, không quen xử ử

lý các bi u th c vi phân trong công th c lăng kính ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ứng dụng rộng ứng dụng rộng

Nh m giúp h c sinh kh c ph c khó khăn trên đ ng th i hi u sâu h n ng d ng c a lăng ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ắm quang ồn sáng ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăng ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ơn ứng dụng của lăng ứng dụng rộng ủa nguồn sáng kính Ti p c n các bài toán đa d ng v lăng kính k t h p tán s c tôi biên so n chuyên đ : Lăng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ập, không quen xử ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ắm quang ền ánh sáng, xoay ảnh 60 kính S tán s c ánh sáng qua lăng kính ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ắm quang

Chuyên đ g m: ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ồm:

1 Lý thuy t c b n và nâng cao v lăng kính Kh o sát s bi n thiên c a góc l ch D theo các ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ơn ứng dụng của lăng ảnh có kính ngắm quang ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ảnh có kính ngắm quang ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng ệt trong máy quang phổ

y u t ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang , , , D n i 

2 Bài t p đa d ng liên quan đ n lăng kính ập, không quen xử ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang

- Bài t p v n d ng công th c t ng quát ập, không quen xử ập, không quen xử ứng dụng rộng ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60

- Bài t p v n d ng công th c góc l ch c c ti u ập, không quen xử ập, không quen xử ứng dụng rộng ệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60

- Bài t p v tán s c ánh sáng qua lăng kính và máy quang ph lăng kính ập, không quen xử ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ắm quang ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60

- Bài t p v lăng kính h p ập, không quen xử ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ẹp

C B

Lý thuy t v lăng kính ết về lăng kính ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính

1 C u t o lăng kính ấn đề: ạo lăng kính

- Lăng kính là m t kh i ch t trong su t đống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang c gi i h n b i hai m t ph ng c t nhau.ởi hai mặt phẳng cắt nhau ặc biệt trong máy quang phổ ẳng cắt nhau ắm quang

- Hai m t gi i h n trên đặc biệt trong máy quang phổ ởi hai mặt phẳng cắt nhau c g i là các m t bên c a LKọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ặc biệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng

- Lăng kính th ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăngng có d ng lăng tr tam giác

- Giao c a m t ph ng song song v i đáy v i kh i lăng tr làủa nguồn sáng ặc biệt trong máy quang phổ ẳng cắt nhau ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang

tam giác ABC g i là thi t di n c a lăng kính.ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng

- Lăng kính đ c đ c tr ng b i 2 thông s :ặc biệt trong máy quang phổ ởi hai mặt phẳng cắt nhau ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang

+ A: góc đ nh (góc chi t quang) c a lăng kính ởi hai mặt phẳng cắt nhau ỉnh (góc chiết quang) của lăng kính ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng

+ nLK: chi t su t c a ch t làm lăng kínhết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ủa nguồn sáng ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng

2 Đ ường đi của tia sáng qua lăng kính ng đi c a tia sáng qua lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính

a) Tia sáng tr ng ắc ánh sáng qua lăng kính

Chùm tia ló ra kh i lăng kính b l ch v phía đáy và b tách thành r i màu liên t c t đ t i tím (d i màu c u ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết " ệt trong máy quang phổ ền ánh sáng, xoay ảnh 60 " ảnh có kính ngắm quang ừ đỏ tới tím (dải màu cầu ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ảnh có kính ngắm quang

v ng) ồn sáng  Hi n tệt trong máy quang phổ ng tán s c ánh sáng.ắm quang

b) Tia sáng đ n s c ơn sắc ắc ánh sáng qua lăng kính

+ SII’K là đ ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăngng đi c a tia sáng qua lăng kínhủa nguồn sáng

+ SI: Tia t i lăng kính

+ I’K: Tia ló ra kh i lăng kínhỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết

+ N u chi t su t t đ i c a lăng kính so v i môi trết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ỉnh (góc chiết quang) của lăng kính ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăngng l n

h n 1 thì tia ló sẽ l ch v phía đáy c a lăng kínhơn ứng dụng của lăng ệt trong máy quang phổ ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ủa nguồn sáng

+ D  ( , ' ) SI I K  là góc l ch c a tia sáng qua lăng kínhệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng

3 Công th c t ng quát lăng kính ức tổng quát lăng kính ổng quát lăng kính

G i ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng

là chi t su t t đ i c a lăng kính v i môi trết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ỉnh (góc chiết quang) của lăng kính ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăngng ngoài

a) Công th c t ng quát c a lăng kính ức tổng quát lăng kính ổng quát lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính

Theo đ nh lu t khúc x t i đi m I: " ập, không quen xử ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60

Bài t p áp d ng công th c t ng quát c a lăng kính ập áp dụng công thức tổng quát của lăng kính ụng công thức tổng quát của lăng kính ức tổng quát lăng kính ổng quát lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính

Ví d 1: ụng công thức tổng quát của lăng kính Cho lăng kính có ti t di n là tam giác đ u ABC Bi t chi t su t ch t làm lăng kính là ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng 2và lăng kính đ t ặc biệt trong máy quang phổtrong không khí Chi u tia sáng t i m t bên AB v i góc t i 60ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ặc biệt trong máy quang phổ 0 Tính góc ló ra kh i m t AC và góc l ch c a tia ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng.sáng qua lăng kính

Gi i ải

0

1 0

Ví d 2: ụng công thức tổng quát của lăng kính Cho lăng kính có thi t di n là tam giác đ u ABC Bi t chi t su t ch t làm lăng kính là ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng 2và lăng kính

đ t trong không khí Chi u tia sáng t i m t bên AB v i góc t i ặc biệt trong máy quang phổ ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ặc biệt trong máy quang phổ i1 Tìm góc t i i1 đ tia ló đi sát m t AC.ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ặc biệt trong máy quang phổ

D

C1F

Ví dụ 4: Một thấu kính tạo bởi hai mặt cầu lồi cùng bán kính R = 10 cm Chiết suất của thủy tinh làm thấu kính là n

= 1,5 Bề dày của thấu kính là O1O2 = 1 cm Chiếu một tia sáng đơn sắc song song với trục chính chiếu đến phần rìa của thấu kính Tính tiêu sự của thấu kính ứng với tia tới trên

3,12

10 18,19

R

R i





Ph n rìa c a th u kính ta coi là lăng kính có góc chi t quang ủa nguồn sáng ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang A  2   36,380

Áp dụng công thức của lăng kính:

a) Tính góc t o b i tia đ và tia tím trong chùm tia ló.ởi hai mặt phẳng cắt nhau ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết

b) T v trí LK ban đ u, ph i xoay lăng kính quanh đ nh A, m t góc bao nhiêu và theo chi u nào đ tia đ có góc ừ đỏ tới tím (dải màu cầu " ảnh có kính ngắm quang ỉnh (góc chiết quang) của lăng kính ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết

l ch c c ti u.ệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60

Gi i ải

a) Vì tia tím có góc l ch c c ti u nênệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60

0 min

1

0 1

4 Đi u ki n đ có tia ló ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ện để có tia ló ể có tia ló

Bài toán: M t lăng kính làm b ng th y tinh chi t su t n đ t trong không khí Thi t di n c a lăng kính là tam giácủa nguồn sáng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ặc biệt trong máy quang phổ ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng.ABC v i A là góc chi t quang Hãy tìm đi u ki n c a góc A và đi u ki n c a góc t i i đ khi chi u m t tia sáng t i ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang

m t bên AB sẽ cho tia ló ra kh i m t ACặc biệt trong máy quang phổ ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ

Gi i ải

* Đi u ki n v góc chi t quang ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ện để có tia ló ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ết về lăng kính

Đ có tia ló ra kh i m t th hai thì ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ ứng dụng rộng r '  igh v i

1 sin igh

* Đi u ki n v góc t i ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ện để có tia ló ề: Lăng kính Sự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ới i

Đ có tia ló ra kh i m t AC thì ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ r '  igh

M t khác: ặc biệt trong máy quang phổ r A r   '

Do r và A r  ' đ u là các góc nh n nên: ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ọc rất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng  sin r  sin( A i  gh)

Theo đ nh lu t khúc x : " ập, không quen xử sin i n  sin r

sin i n sin( A igh)

Tóm l i đi u ki n đ có tia ló ra kh i m t AC là: ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ệt trong máy quang phổ ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ A  2 igh và sin i n  sin( A i  gh)

C n ph i chi u tia t i v i góc t i đ l n đ có tia khúc x ra kh i m t th hai c a lăng kính.ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ ứng dụng rộng ủa nguồn sáng

Ví d 6: ụng công thức tổng quát của lăng kính M t lăng kính có thi t di n là tam giác ABC có góc chi t quang A làm b ng th y tinh chi t su t ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng n  1,5

đ t trong không khí ặc biệt trong máy quang phổ

a) Hãy tìm đi u ki n c a góc chi t quang A đ khi chi u m t tia sáng t i m t bên AB sẽ cho tia ló ra kh i m t AC.ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ặc biệt trong máy quang phổ ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổb) Bi t lăng kính có góc chi t quang A = 60ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang 0 Tìm đi u ki n c a góc t i i đ có tia sáng ló ra kh i m t AC.ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ

Gi i ải

Đường đi của tia ló theo hàm của góc tới i với lăng kính có A = 60 0

và n = 1,73

5 Kh o sát s bi n đ i c a góc l ch D theo s thay đ i c a các y u t ải ự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ết về lăng kính ổng quát lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính ện để có tia ló ự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ổng quát lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính ết về lăng kính ố i n A , ,

5.1 S bi n đ i c a D theo hàm c a góc t i ự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ết về lăng kính ổng quát lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính ới i

a) Kh o sát đ nh tính ải ịnh tính

Khi cho A thay đ i t ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ừ đỏ tới tím (dải màu cầu 0  Agh, lăng kính làm l ch tia sáng v phía đáy Ta th a nh n ệt trong máy quang phổ ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ừ đỏ tới tím (dải màu cầu ập, không quen xử A n , (ngu n đ n s c) là ồn sáng. ơn ứng dụng của lăng ắm quangkhông đ i Theo tính thu n ngh ch chi u truy n c a ánh sáng thì v i góc t i ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ập, không quen xử " ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ủa nguồn sáng i ho c góc t i ặc biệt trong máy quang phổ i '  D A i   sẽ cho cùng m t góc l ch ệt trong máy quang phổ D Hay v i cùng m t giá tr c a D sẽ cho hai góc t i tr tr" ủa nguồn sáng. ừ đỏ tới tím (dải màu cầu ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăngng h p đ c bi t góc t i th a mãn:ặc biệt trong máy quang phổ ệt trong máy quang phổ ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết

L y vi phân hai v các h th c trên ta đất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ứng dụng rộng ởi hai mặt phẳng cắt nhau c:

sin ' i  n sin ' r  cos ' ' i di  n cos ' ' r dr (2’)

A r r   '  dr dr  ' 0  (3’)

D i i    ' A  dD di di   ' (4’)

Thay (1’),(2’),(3’) vào (4’) ta đ c:

cos cos ' 1

(1 sin  r ').(1 sin ) (1 sin ').(1 sin )  i   i  r

K t h p đ nh lu t khúc x ta đết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang " ập, không quen xử c bi n đ i thành:ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60

Do 0  i i ,  900 ta l y nghi m: ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ệt trong máy quang phổ i i  '

D n đ n: ẫn đến: ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang '

B ng bi n thiên c a ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng D i ( )và đ th ồn sáng " D i ( )

5.2 S bi n đ i c a D theo hàm c a góc chi t quang A ự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ết về lăng kính ổng quát lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính ết về lăng kính

Khi A biên thiên thì r i ', ' bi n thiên, còn ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang r không đ i.ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60

L y vi phân hai v các h th c trên ta đất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ứng dụng rộng ởi hai mặt phẳng cắt nhau c:

sin ' i  n sin ' r  cos ' ' i di  n cos ' ' r dr (5)

D tăng khi A tăng

5.3 S bi n đ i c a D theo chi t su t c a lăng kính ự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ết về lăng kính ổng quát lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính ết về lăng kính ấn đề: ủa tia sáng qua lăng kính

Đ xét nh hể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ảnh có kính ngắm quang ởi hai mặt phẳng cắt nhau.ng c a chi t su t đ n đ l ch c a tia sáng Hãy tínhủa nguồn sáng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng

dD dn

A r r    dr  dr (1)

D i i    A  dD di  (2)

Bài t p v n d ng ph n s thay đ i góc l ch D theo các y u t ập áp dụng công thức tổng quát của lăng kính ập áp dụng công thức tổng quát của lăng kính ụng công thức tổng quát của lăng kính ần sự thay đổi góc lệch D theo các yếu tố ự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ổng quát lăng kính ện để có tia ló ết về lăng kính ố i A n , ,

Ví d 7: Năng su t tán s c c a m t lăng kính ụng công thức tổng quát của lăng kính ấn đề: ắc ánh sáng qua lăng kính ủa tia sáng qua lăng kính ột lăng kính

Xét m t lăng kính có góc chi t quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang A  600, chi u lăng kính b ng chùm sáng tr ng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ắm quang  0, 43  m    0,77  m 

v i góc t i i  600 Tính đ tán s c (đ bi n đ i c a góc l ch c a lăng kính hai bắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ủa nguồn sáng. ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng. ởi hai mặt phẳng cắt nhau. c sóng   0,77 m  và

Đ tán s c gi a hai bắm quang ững bài toán về lăng kính kết c sóng là:  D  41 5 39 44' 1 21'0  0  0

Ví d 8: ụng công thức tổng quát của lăng kính Chi u tia sáng tr ng vào m t bên c a lăng kính có thi t di n là tam giác đ u v i góc t i ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ắm quang ặc biệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ền ánh sáng, xoay ảnh 60 i  450 Do tán

s c các tia sáng ló ra kh i m t bên th hai c a lăng kính v i góc l ch khác nhau so v i tia t i Bi t s thay đ i ắm quang ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ ứng dụng rộng ủa nguồn sáng ệt trong máy quang phổ ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60chi t su t c a lăng kính đ i v i các tia t đ đ n tím r t ch m Chi t su t c a lăng kính v i tia vàng làết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ủa nguồn sáng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ừ đỏ tới tím (dải màu cầu ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ập, không quen xử ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ủa nguồn sáng

1,653.

v

n 

a) Tính góc l ch c a vàng ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng ( DV) sau khi ló ra kh i lăng kính.ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết

b) Bi t hai tia đ n s c ló ra kh i lăng kính h p v i nhau m t góc ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ơn ứng dụng của lăng ắm quang ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết  i 'nh (dỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết i 20) Tìm hi u s chi t su t ệt trong máy quang phổ ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng  n

c a lăng kính đ i v i hai tia đ n s c này Áp d ng tính ủa nguồn sáng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ơn ứng dụng của lăng ắm quang  n v i   i ' 20

sin ' i  nvsin ' 1, 653.sin 34 41' r  0  i ' 70 7 '  0

Góc l ch c a tia vàng qua lăng kính là:ệt trong máy quang phổ ủa nguồn sáng

1 cos ' 1

0

2

sin 45 2.

cos 70 7 ' 1

2.1,653 0,015

Bài t p lăng kính th a mãn góc l ch c c ti u ập áp dụng công thức tổng quát của lăng kính ỏa mãn góc lệch cực tiểu ện để có tia ló ự tán sắc ánh sáng qua lăng kính ể có tia ló

Ví d 9: ụng công thức tổng quát của lăng kính M t lăng kính có thi t di n th ng là tam giác ABC, góc chi t quang A= 60ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ẳng cắt nhau ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang 0, chi t su t nết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng  3 đ t trong ặc biệt trong máy quang phổkhông khí Chi u m t tia sáng đ n s c n m trong thi t di n th ng ABC vào m t bên AB sao cho tia ló ra kh i m tết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ơn ứng dụng của lăng ắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ẳng cắt nhau ặc biệt trong máy quang phổ ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổbên th hai Bi t góc l ch gi a tia t i và tia ló đ t giá tr c c ti u Tìm góc t i và góc l ch đó.ứng dụng rộng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ững bài toán về lăng kính kết " ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ệt trong máy quang phổ

0 min

Ví d 10: ụng công thức tổng quát của lăng kính Lăng kính tam giác ABC có góc chi t quang A = 45ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang o, chi t su t ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng n 1 1,5, nhúng trong ch t l ng trongất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết

su t có chi t su t ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng n2 Tia sáng t ch t l ng t i m t AB và sau 2 l n khúc x tia sáng ló qua ra AC v i góc l ch c cừ đỏ tới tím (dải màu cầu ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ặc biệt trong máy quang phổ ệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh

ti u là 15ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 o Tính chi t su t ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng n2 c a ch t l ng ủa nguồn sáng. ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết

Ví d 11: ụng công thức tổng quát của lăng kính Cho lăng kính có ti t di n là tam giác đ u ABC Bi t chi t su t ch t làm lăng kính là ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng n 1 1,4 Tìm góc

l ch c c ti u c a tia sáng khi qua LK và góc t i tệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ủa nguồn sáng ơn ứng dụng của lăngng ng trong hai trứng dụng rộng ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăngng h p sau:

a) Lăng kính đ t trong không khíặc biệt trong máy quang phổ

b) Lăng kính đ t trong môi trặc biệt trong máy quang phổ ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăngng n c chi t su t 4/3ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng

Gi i ải

Ví d 12: ụng công thức tổng quát của lăng kính Ng ời hiểu sâu hơn ứng dụng của lăngi ta đo góc l ch ệt trong máy quang phổ Dminvà góc chi t quang A v i các sai s ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang  D A ,  Tính sai s tống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ơn ứng dụng của lăngng đ i c a phép ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng.

đo chi t su t ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng n c a lăng kính.ủa nguồn sáng.

Áp d ng b ng s ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang D A 10 ' 3.10 ( d);3 ra n 1,733; Dmin 60 ;0 A 600

A D n

2 2

d dn

Ví d 13: Kh năng phân gi i m t v ch kép: ụng công thức tổng quát của lăng kính ải ải ột lăng kính ạo lăng kính

Trên hình vẽ là s đ c a máy quang ph lăng kính Bi t chi t su t c a lăng kính ph thu c vào bơn ứng dụng của lăng ồn sáng ủa nguồn sáng ổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ủa nguồn sáng c sóng theo

đ nh lu t CAUCHY " ập, không quen xử 2

b) Cho A  600 và 0  0,6(  m ) Tiêu c th u kính trong ng chu n tr c là ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ẩn trực là ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh f  20( cm ), tiêu c v t kính trongự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ập, không quen xử

bu ng t i làồn sáng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang f ' 1( )  m Đã kh c ph c hi n tắm quang ệt trong máy quang phổ ng s c sai.ắm quang

b1) Thi t l p h th c gi a góc l ch c c ti u ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ập, không quen xử ệt trong máy quang phổ ứng dụng rộng ững bài toán về lăng kính kết ệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 Dmin, góc A c a lăng kính và chi t su t n đ i v i m t b c x có ủa nguồn sáng. ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ất quan trọng trong quang hình Nó có ứng dụng rộng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ứng dụng rộng

b c sóng  cho tr c Tính Dminđ i v i v ch kép vàng c a th y ngân ng v i bống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ủa nguồn sáng. ủa nguồn sáng. ứng dụng rộng c sóng

b2) Ch ng minh r ng khi x y ra góc l ch c c ti u thì m i bi n thiên nh c a bứng dụng rộng ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ỗi biến thiên nhỏ của bước sóng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ủa nguồn sáng c sóng d  ng v i bi n thiên ứng dụng rộng ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang

c a góc l ch ủa nguồn sáng ệt trong máy quang phổ dD th a mãn:ỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết

b3) H i kho ng cách gi a hai v ch sáng tỏi cấp quốc gia có xuất hiện những bài toán về lăng kính kết ảnh có kính ngắm quang ững bài toán về lăng kính kết ơn ứng dụng của lăngng ng v i bứng dụng rộng c sóng  1, 2trên phim c a bu ng nh.ủa nguồn sáng ồn sáng ảnh có kính ngắm quang

b4) Tính đ r ng c c đ i mà khe c a ng chu n tr c đ có th tách v ch kép Gi thi t không có gi i h n nào ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ủa nguồn sáng ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quang ẩn trực là ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ảnh có kính ngắm quang ết suất, trong ống nhòm, máy ảnh có kính ngắm quangkhác

V y ập, không quen xử n thay đ i m t lổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60 ng là 3.104

khi  thay đ i 1 nmổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60b1) Khi x y ra góc l ch c c ti u:ảnh có kính ngắm quang ệt trong máy quang phổ ự thay đổi góc lệch theo hàm của bước sóng ánh ể thay đổi hướng truyền ánh sáng, xoay ảnh 60