等光程原理的基本概念 光程,即光线走过的路程与介质折射率的乘积。在真空中,折射率恒为1,光程就等于路程。以椭圆焦点间的光线传播为例,假设光线从椭圆的一个焦点A出发,经过椭圆壁反射后到达另一个焦点B。根据等光程原理,无论光线选择哪条路径反射,其光程都是相同的,即光线到达B点的时间一致。这就像是一场赛车比...
和无限远点对应的光束是平行光束，对应的波面是平面，从波面到无限远点显示是等光程的。要使某一点A和无限远点符合等光程条件，只需该点到波面（平面）等光程即可。 等光程的折射面 （1） 有限距离处的点A折射成像于有限距离处点A′的等光程面。图4：有限距离处的点A折射成像于有限距离处点A′的等光程面 要使...
折射: 当光线从一种介质折射到另一种介质时,入射角和折射角满足斯涅尔定律,这也是等光程原理的体现。 光纤: 光纤利用等光程原理,使光沿着光纤反弹传播。 费马原理费马原理进一步拓展了等光程原理,指出光线在从一个点到另一个点传播时,所采取的路径是使得传播时间为最小值。 应用示例: 最短时间原理: ...
首先,我们来看一下等光程原理的基本概念。在光学实验中,当光线沿着不同的路径传播时,如果最终到达同一点的时间相同,那么我们就可以说这些光线遵循了等光程原理。这意味着无论光线经过怎样复杂的路径,只要最终到达的时间相同,那么这些光线就可以被视为遵循了等光程原理。 等光程原理的重要性在于它为光学实验提供了基本...
等光程原理（费马原理）是最短光时线可以有多条，例如光线从椭圆面焦点A经过反射到另一焦点B，可以有无数条路径，但所有这些路径的光线传播时间都相等。费马原理是几何光学的基本定理。用微分或变分法可以从费马原理导出以下三个几何光学定律：1、光线在真空中的直线传播。2、光的反射定律-光线在界面上...
等光程原理是指光线在均匀介质中传播时,任意两点间光程相等的原理。具体来说,当光线穿过不同的介质时,其传播速度会发生变化。这是因为介质的不同,导致光的波长、频率、偏振等属性也会发生变化。由于这些变化,光线需要穿越更长的距离才能到达目的地。因此,等光程原理告诉我们,在均匀介质中,任意两点间光线的传播路径是...
通过费马原理可以推导出完美成像情况下的矢高公式。具体推导过程如下：设定条件：已知平行光入射。已知平面与焦点的距离。已知物空间和像空间的折射系数。建立等光程关系：根据费马原理，光线在传播过程中走的是光程最短的路径。因此，需要找到光线在曲面上的高度，使得从物点到像点的光程相等。建立方程：通过...
等光程原理,又称为最小作用量原理,是物理光学中的一项核心理论。该原理指出,在所有光学系统中,光线从一点传播到另一点时,其累积的光程始终保持不变。这意味着,不论光线的实际路径如何多变,其总光程保持恒定。这一原则对于精细的光学设计、准确的光学测定以及高端成像技术的开发都至关重要。 费马原理简...
等光程原理的基本思想是在两束光线中,其中一束经过待测物体平面表面,而另一束经过参考平面表面。通过测量两束光线的干涉现象,可以计算出物体的性质。 迈克尔逊干涉仪是由一束光线分成两束,其中一束经过待测物体后再进行干涉。待测物体的性质会影响光线的相位差,从而影响干涉图案。测量干涉图案的变化,可以得到待测物体...
薄透镜等光程性是指：对于薄透镜主轴上的物点和像点，尽管经过透镜中心和边缘的光线几何路程不同，但由于透镜的折射率大于1，这两条光线的光程实际上是相等的。以下是关于薄透镜等光程性的详细解释：几何路程与光程的区别：几何路程是光线在空间中实际走过的距离。光程则考虑了介质的折射率，是光线在介质...