Геометрична оптика

Геометри́чна о́птика — розділ оптики, в якому вивчаються закони поширення світлових променів.

Світловий промінь - це лінія вздовж якої поширюється світло.

Геометрична оптика розглядає світло, абстрагуючись від його хвильової природи, тобто у тому випадку, коли довжина хвилі мала в порівнянні з тими тілами, що впливають на хід променів. В геометричній оптиці не розглядаються такі притаманні світлу явища, як дифракція й інтерференція.

Предмети, які впливають на розповсюдження променів — це прозорі й непрозорі поверхні, дзеркала й лінзи.

Особливий розділ геометричної оптики складає параксіальна оптика, в якій розглядаються світлові промені, які проходять близько до осі циліндричносиметричної системи, наприклад, лінзи.

Геометрична оптика є науковою основою для побудови різноманітних оптичних приладів: окулярів, об'єктивів, мікроскопів, телескопів.

Важливим оптичним приладом є кришталик людського ока.

Закон прямолінійного поширення світла

в однорідному середовщі світло поширюється прямолінійно. Доказом цього є утворення тіней та півтіней.

Закон незалежності поширення світлових пучків

якщо в просторі зустрічаються два або більше світлових пучків, які поширюються в різних напрямках, то вони не впливають один на одного. Сумарна дія цих пучків в точці їх накладання дорівнює сумі дій кожного пучка зокрема^[1]

Закон відбивання світла

падаючий промінь, відбитий промінь та перпендикуляр до поверхні поділу в точку падіння лежать в одній площині.

Закон відбивання світла

При цьому ${\displaystyle \angle \alpha =\angle \beta }$, де α — це кут падіння, Β — це кут відбивання.

Закон заломлення світла

падаючий промінь, заломлений промінь та перпендикуляр до поверхні поділу в точку падіння лежать в одній площині.

Закон заломлення світла

При цьому ${\displaystyle {\frac {\sin \alpha }{\sin \beta }}={\frac {n_{2}}{n_{1}}}}$ , де α — це кут падіння, Β — це кут заломлення, ${\displaystyle n_{1}}$-показник заломлення першого середовища, ${\displaystyle n_{2}}$-показник заломлення другого середовища.