Optikanın əsas qanunları. Tam daxilə qayıtma Optikanın bölmələrindən biri də həndəsi optikadır. İşığın yayılma qanunlarının işıq şüaları haqqındakı təsəvvürlər əsasında baxıldığı, optika bölməsinə, həndəsi optika deyilir.
Həndəsi optikanın 4 əsas qanunu vardır:
1. İşığın düz xətt boyunca yayılması
2. İşıq dəstələrinin asılı olmaması
3. İşığın güzgü səthdən qayıtması
4. İki şəffaf mühit sərhədində işığın sınması
Bu qanunlara ayrılıqda baxaq:
İşığın düz xətt boyunca yayılması qanunu. Çoxlu sayda təcrübələrin köməyi ilə bu qanunun doğruluğuna inanmaq olar. Məsələn, nöqtəvi mənbənin qarşısına hər hansı bir qeyri – şəffaf cisim qoysaq, ekranda həmin cismin kəskin xəyalı (kölgəli) alınar. Bu onunla izah olunur ki, işıq şüaları mənbədən bütün istiqamətlərdə düz xətt boyunca yayılır.
İşıq dəstələrinin asılı olmaması qanunu. Bu qanuna işıq dəstələrinin superpozisiya prinsipi də deyirlər. Müxtəlif mənbələrdən gələn işıq dəstələri görüşdükdən sonra bir – birini həyəcanlandırmadan yayılır. Məsələn, fotoaparatın obyektivinə düşən işıq dəstəsinin bir hissəsinin qarşısını diafraqma vasitəsilə bağladıqda, keçən işıq dəstəsinin yaratdığı xəyalda dəyişiklik olmur.
İşığın qayıtma və sınma qanunları . İki şəffaf mühiti bir – birindən ayıran səthə düşən işıq şüası bu səthə normal olmadıqda o iki şüaya ayrılır. ( şəkil 1) şüalardan biri bu səthdən qayıdır, digəri isə sınaraq ikinci mühitə keçir. Mühitləri ayıran səthə perpendikulyar düşən şüa isə sınmadan və iki şüaya ayrılmadan ikinci mühitə keçir. Güzgü səthinə düşən şüa isə yalnız birinci mühitə qayıdır.
İki mühit sərhədində baş verən optik hadisələr qayıtma və sınma qanunları üzrə baş verir.
Qayıtma qanununda deyilir: Düşən şüa, qayıdan şüa və düşmə nöqtəsindən qaldırılan perpendikulyar bir müstəvi üzərində yerləşir. Qayıtma bucağı düşmə bucağına bərabərdir:
(1)
Sınma qanununda deyilir: Düşən şüa, sınan şüa və düşmə nöqtəsinə endirilən perpendikulyar bir müstəvi üzərində yerləşir. Düşmə bucağının sinusunun sınma bucağının sinusuna olan nisbəti verilən iki mühit üçün sabit kəmiyyətdir.
(2)
n21 – kəmiyyəti ikinci mühitin birinciyə görə nisbi şüasındırma əmsalı adlanır.
Maddənin vakuuma nisbətən sındırma əmsalı mütləq sındırma əmsalı adlanır. Əgər iki maddənin mütləq sındırma əmsalları n1 və n2 olarsa, onların nisbi sındırma əmsalı üçün aşağıdakı münasibət doğrudur:
(3)