Основные законы геометрической оптики. Закон прямолинейного распространения света: В однородной изотропной среде свет распространяется по прямой

Закон прямолинейного распространения света: В однородной изотропной среде свет распространяется по прямой.

Закон независимости световых лучей: Световые лучи распространяются в пространстве независимо друг от друга. Пересечение лучей не влияет на характер их направления.

Закон отражения: Луч падающий, луч отраженный и перпендикулярный к поверхности раздела двух сред, восстановленный из точки падения луча, лежат в одной плоскости, называемой плоскостью падения. Угол падения равен углу отражения.

Закон преломления: Луч падающий, луч отраженный и перпендикулярный к поверхности раздела двух сред, восстановленный из точки падения луча, лежат в одной плоскости, называемой плоскостью падения. Отношение sin угла падения к sin угла преломления равно отношению скоростей света в обоих средах.

Величина называется относительным показателем преломления света относительно среды 1.

Приняв некоторую среду за стационарную (в оптике это вакуум, характеризующийся наибольшей скоростью распространения света) и введя абсолютные показатели преломления света , мы можем записать закон:

.

В основу геометрической оптики положен принцип, установленный французским математиком Пьером Ферма в 1662г. Из этого принципа вытекают законы прямолинейного распределения, отражения и преломления света.

В формулировке самого Ферма принцип гласит, что свет распространяется по такому пути, для прохождения которого ему требуется минимальное время.