Pták si vyhledává strom, strom si ptáka nevyhledává.
-- čínské přísloví



Hlavní strana
Novinky
Výuka
Projekty
Lidé
Jiné
Kontakt


 

Diskuzní fórum
Pískoviště
Poslední změny
Registrace
Etický kodex
Nápověda
Administrace
Hlášení chyb







  © 1999-2008 HEAT


JSPWiki v2.4.104
Verze k tisku
Difference between version and version      View first change»»

Back to OOEET_ZakonyGeometrickeOptiky, or OOEET_ZakonyGeometrickeOptiky version history

At line 1 added 2 lines.
[{ALLOW view All}]
[{ALLOW edit,upload Trusted}]
At line 12 changed 1 line.
Dopadá-li na těleso zářivý tok [{MathInline fontsize='12' latex='\\Phi_e'}], potom se jeho část [{MathInline fontsize='12' latex='\\Phi_a'}] pohltí, část [{MathInline fontsize='12' latex='\\Phi_r'}] odrazí a část [{MathInline fontsize='12' latex='\\Phi_{tr}'}] tělesem pronikne. Podle zákona o zachování energie musí platit:
Dopadá-li na těleso zářivý tok [{LTMath fontsize='12' latex='\\Phi_e'}], potom se jeho část [{LTMath fontsize='12' latex='\\Phi_a'}] pohltí, část [{LTMath fontsize='12' latex='\\Phi_r'}] odrazí a část [{LTMath fontsize='12' latex='\\Phi_{tr}'}] tělesem pronikne. Podle zákona o zachování energie musí platit:
At line 14 changed 1 line.
[{Math fontsize='12'
[{LTMath fontsize='12'
At line 18 changed 1 line.
Dělíme-li všechny členy [{MathInline fontsize='12' latex='\\Phi_e'}], dostaneme:
Dělíme-li všechny členy [{LTMath fontsize='12' latex='\\Phi_e'}], dostaneme:
At line 20 changed 1 line.
[{Math fontsize='12'
[{LTMath fontsize='12'
At line 26 changed 3 lines.
[{MathInline fontsize='12' latex='\\frac{\\Phi_a}{\\Phi_e}=\\alpha_r\\quad\\ldots'}] je součinitel pohltivosti (absorptance)\\
[{MathInline fontsize='12' latex='\\frac{\\Phi_r}{\\Phi_e}=\\rho_r\\quad\\ldots'}] je součinitel odrazivosti (reflektance)\\
[{MathInline fontsize='12' latex='\\frac{\\Phi_{tr}}{\\Phi_e}=\\tau_r\\quad\\ldots'}] je součinitel propustnosti (transmitance).
[{LTMath fontsize='12' latex='\\frac{\\Phi_a}{\\Phi_e}=\\alpha_r\\quad\\ldots'}] je součinitel pohltivosti (absorptance)\\
[{LTMath fontsize='12' latex='\\frac{\\Phi_r}{\\Phi_e}=\\rho_r\\quad\\ldots'}] je součinitel odrazivosti (reflektance)\\
[{LTMath fontsize='12' latex='\\frac{\\Phi_{tr}}{\\Phi_e}=\\tau_r\\quad\\ldots'}] je součinitel propustnosti (transmitance).
At line 32 changed 1 line.
[{Math fontsize='12'
[{LTMath fontsize='12'
At line 38 added 104 lines.
!!Odraz a lom paprsků
Při dopadu paprsku na rovinné rozhraní dvou opticky různých prostředí (s rozdílným indexem lomu), dochází k částečnému odrazu a částečnému
lomu, nebo totálnímu odrazu.
Odraz je jev, při kterém dopadající paprsek opouští plochu dopadu bez změny své frekvence. Při odrazu z ideálně hladkého povrchu platí zákon odrazu:
* úhel dopadu je roven úhlu odrazu,
* dopadající paprsek, odražený paprsek a normálový vektor plochy dopadu jsou ve stejném poloprostoru.
Když paprsek prochází z jednoho média do druhého, pro úhel lomu platí zákon lomu, který vyjadřuje Snellův
zákon.
[{LTMath fontsize='12'
n_1\,\sin(\theta_i)=n_2\,\sin(\theta_t) }]
kde
* [{LTMath fontsize='12' latex='\\theta_t'}] je úhel lomu
* [{LTMath fontsize='12' latex='\\theta_i'}] je úhel dopadu
* n je index lomu
Abychom mohli vyhodnotit jak velká část paprsku byla odražena a jaká
lomena, použijeme Fresnelovy rovnice, které počítají energetické
poměry odražených a lámaných paprsků na rovinném rozhraní dvou
neabsorbujících, homogenních, izotropních, lineárních, nemagnetických
dielektrik s indexy lomu n%%sub 1%% a n%%sub 2%%.
Pro odrazivost vlny paralelně polarizované na rovinu dopadu platí
[{LTMath fontsize='12' maxheight='450'
\begin{split}
r_\perp
&= \frac{\frac{n_1}{\mu_1}\cos(\theta_i)-\frac{n_2}{\mu_2}\cos(\theta_t)}
{\frac{n_1}{\mu_1}\cos(\theta_i)+\frac{n_2}{\mu_2}\cos(\theta_t)} \qquad\qquad\qquad \mu_1\approx\mu_2\\
&= \frac{{n_1}\cos(\theta_i)-{n_2}\cos(\theta_t)}
{{n_1}\cos(\theta_i)+{n_2}\cos(\theta_t)}\\
&= \frac{\cos(\theta_i)-\frac{n_2}{n_1}\cos(\theta_t)}
{\cos(\theta_i)+\frac{n_2}{n_1}\cos(\theta_t)}
\qquad\qquad{\small \frac{n_2}{n_1}=\frac{\sin(\theta_i)}{\sin(\theta_t)}}\\
&= \frac{\cos(\theta_i)-\frac{\sin(\theta_i)}{\sin(\theta_t)}\cos(\theta_t)}
{\cos(\theta_i)+\frac{\sin(\theta_i)}{\sin(\theta_t)}\cos(\theta_t)}
=\frac{\frac{\cos(\theta_i)}{\cos(\theta_i)}-\frac{\sin(\theta_i)}{\cos(\theta_i)}\frac{\cos(\theta_t)}{\sin(\theta_t)}}
{\frac{\cos(\theta_i)}{\cos(\theta_i)}+\frac{\sin(\theta_i)}{\cos(\theta_i)}\frac{\cos(\theta_t)}{\sin(\theta_t)}}
=\frac{1-\frac{\tan(\theta_i)}{\tan(\theta_t)}}{1+\frac{\tan(\theta_i)}{\tan(\theta_t)}}
=\frac{\tan(\theta_t)-\tan(\theta_i)}{\tan(\theta_t)+\tan(\theta_i)}\\
&= -\frac{\sin(\theta_i-\theta_t)}{\sin(\theta_i+\theta_t)}
\end{split}
}]
[{LTMath fontsize='12'
R_\perp = r_\perp^2 = \left(\frac{\sin(\theta_i-\theta_t)}{\sin(\theta_i+\theta_t)}\right)^2 }]
Pro propustnost platí
[{LTMath fontsize='12'
\begin{split}
t_\perp
&= \frac{2\frac{n_1}{\mu_1}\cos(\theta_i)}
{\frac{n_1}{\mu_1}\cos(\theta_i)+\frac{n_2}{\mu_2}\cos(\theta_t)} \qquad\qquad\qquad \mu_1\approx\mu_2\\
&= \frac{2{n_1}\cos(\theta_i)}
{{n_1}\cos(\theta_i)+{n_2}\cos(\theta_t)}
= -\frac{2\sin(\theta_t)\cos(\theta_i)}{\sin(\theta_i+\theta_t)}
\end{split}
}]
Pro odrazivost vlny kolmo polarizované na rovinu dopadu platí
[{LTMath fontsize='12' maxheight='450'
\begin{split}
r_\parallel
&= \frac{\frac{n_2}{\mu_2}\cos(\theta_i)-\frac{n_1}{\mu_1}\cos(\theta_t)}
{\frac{n_2}{\mu_2}\cos(\theta_i)+\frac{n_1}{\mu_1}\cos(\theta_t)} \qquad\qquad\qquad \mu_1\approx\mu_2\\
&=\frac{n_2\cos(\theta_i)-n_1\cos(\theta_t)}{n_2\cos(\theta_i)+n_1\cos(\theta_t)}
=\frac{\frac{\sin(\theta_i)}{\sin(\theta_t)}\cos(\theta_i)-\cos(\theta_t)}
{\frac{\sin(\theta_i)}{\sin(\theta_t)}\cos(\theta_i)+\cos(\theta_t)}\\
&=\frac{\sin(\theta_i)\cos(\theta_i)-\cos(\theta_t)\sin(\theta_t)}
{\sin(\theta_i)\cos(\theta_i)+\cos(\theta_t)\sin(\theta_t)}\\
&= \frac{\tan (\theta_i - \theta_t)}{\tan (\theta_i + \theta_t)}
\end{split}
}]
[{LTMath fontsize='12'
R_\parallel = r_\parallel^2 = \frac{\tan^2(\theta_i-\theta_t)}{\tan^2(\theta_i+\theta_t)} }]
[{LTMath fontsize='12'
t_\parallel=\frac{2\sin(\theta_t)\cos(\theta_i)}{\cos(\theta_i - \theta_t)\sin(\theta_i + \theta_t)} }]
Součinitel odrazivosti je možno uvažovat aritmetický průměr součinitel odrazivosti pro paralelně a kolmo polarizované paprsky
[{LTMath fontsize='12'
\rho_r=\frac{1}{2}(R_\perp+R_\parallel) = \frac{1}{2}\left[\frac{\tan^2(\theta_i-\theta_t)}{\tan^2(\theta_i+\theta_t)}+
\frac{\sin^2(\theta_i-\theta_t)}{\sin^2(\theta_i+\theta_t)}\right] }]
View page Více informací... Přihlášení
Tato strana (revision-5) byla změněna 22:31 20.11.2007 uživatelem xkrumpha.