Hoofdstuk 5 Geometrische Optica

Presentatie over: "Hoofdstuk 5 Geometrische Optica"— Transcript van de presentatie:

1 Hoofdstuk 5 Geometrische Optica
Voortplanting van Stralen in Optische Systemen

2 Een puntbron zendt sferische golven uit.
Een (stralend) voorwerp kan beschouwd worden als een verzameling puntbronnen. Een puntbron zendt sferische golven uit. Een ‘optisch systeem’ convergeert de stralen naar een punt P. Hecht, Fig. 5.1.

3 Voorbeeld van een optisch systeem:
Eenvoudige microscoop bestaande uit twee lenzen.

4

5 Golffront manipulatie
De sferische golffronten worden vlak door buiging aan een hyperbolisch oppervlak. Voor een vlak golffront moet de tijd dat het licht erover doet om van F1 via A naar D te gaan hetzelfde zijn voor alle stralen, ongeacht de positie van punt A op het oppervlak: (hyperbool) Hecht, Fig. 5.3.

6 Voorbeelden van hyperbolische lenzen:
Hecht, Fig. 5.5.

7 Sferische oppervlakken
Hyperbolische lenzen geven de beste afbeeldingsresultaten. Nadeel: moeilijk te fabriceren en daardoor erg duur. Sferische oppervlakken zijn relatief gemakkelijk te maken en daardoor goedkoop.

8 Refractie aan sferische oppervlakken:
Hecht, Fig. 5.7.

9 Principe van Fermat: OPL moet stationair blijven als de positie van A op het oppervlak gevarieerd wordt, d.w.z. : Hecht, Fig. 5.7. Zodat:

10 Paraxiale benadering (of 1e orde theorie of Gauss optica):
Dan is: Hecht, Fig. 5.7. Zodat: