Лекция 2

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИКИ

Светящаяся точка - источник излучения, не имеющий размеров (с физической точки зрения - источник излучения, размерами которого можно пренебречь);

световой луч - линия, вдоль которой распространяется энергия излучения (в физической оптике световому лучу соответствует нормаль к поверхности световой волны);

конгруэнция – система кривых, заполняющих некоторую часть пространства так, что через каждую точку этой части пространства в общем случае проходит одна кривая;

нормальная конгруэнция – это конгруэнция, все линии которой пересекаются некоторой поверхностью под прямым углом;

пучок лучей - это множество лучей, которое представляет собой нормальную когруэнцию;

гомоцентрический пучок - совокупность лучей, пересекающихся в одной точке: пучок, лучи которого расходятся из общего центра, называется расходящимся гомоцентрическим пучком, пучок, лучи которого идут по направлению к центру, называется сходящимся гомоцентрическим пучком; в физической оптике гомоцентрическому пучку соответствует сферическая волна.

Гомоцентрический пучок, распространяющийся от светящейся точки, находящийся в бесконечности, называется параллельным пучком (в физической оптике этому понятию соответствует плоская волна).

Фокус пучка – точка, в которой все лучи сходятся или из которой они выходят; Фокус, focus (лат.) – очаг, место где горит огонь. Фокус может быть мнимым или действительным. Действительный фокус образован самими лучами, а мнимый – их продолжениями

Негомоцентрический пучок – пучок, не имеющий общего фокуса. Отдельные лучи пучка, пересекаясь, образуют локальный фокус.

Если рассматривать широкий пучок как совокупность бесконечно узких пучков, то совокупность локальных фокусов образует поверхность сложной формы, которая называется каустикой. Частным случаем негомоцентрического пучка является астигматический пучок. Бесконечно узкий астигматический пучок имеет два локальных фокуса – сагиттальный и меридиональный. Широкий астигматический пучок имеет две плоскости симметрии, которые взаимно перпендикулярны – меридиональную и сагиттальную. Каустика представляет собой две полоски (вертикальная и горизонтальная) (рис.2).