Cтраница 3
![]() |
След ЭО кости при е. [31] |
В этом случае луч с яркостью Вс, падающий на поверхность, после отражения рассеется на бесчисленное множество л чей. Основание этого конуса есть крут радиуса ер ( мера множества лучей), а величина яркости каждого луча в отраженном свете характеризуется отрезком конец которого лежит на поверхности конуса. [32]
На рис. 584 показана тень от тела П на поверхности I. Источник света расположен в точке L. Множество лучей света, освещающих тело, представляют собой конус с вершиной L. [33]
Будем перемещать произвольным образом тело, предполагая все время, что силы постоянны по величине и направлению. Существует бесчисленное множество положений, при которых силы Fjc приводятся к одной равнодействующей. Совокупность этих равнодействующих образует в теле множество лучей, которые пересекают два фиксированных конических сечения ( фокальные конические сечения), находящихся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. [34]
Здесь мы рассматриваем конгруэнцию лучей, волновые фронты которых распространяются по всему пространству. Этот частный случай соответствует эйконалу типа (2.12.24), для которого величина т должна быть целой. С другой стороны, пытаясь покрыть все пространство множеством лучей с нецелым т, мы не можем определить однозначный эйконал. [35]
Первые три положения указывают на то, что геометрическая оптика отвлекается от явлений дифракции. Более того, она вообще не затрагивает волновую природу света, так как в области дифракционных явлений понятие о луче теряет смысл. Правда, в случае плоской волны, падающей на некоторую диафрагму, еще можно говорить о луче, направление которого совпадает с волновой нормалью; однако после дифракции к отклоненным в сторону частям волны относятся самые различные нормали и, следовательно, множество лучей. Таким образом, при расчете оптических приборов средствами геометрической оптики явления, вызванные дифракцией на различных диафрагмах, не принимаются в расчет. Их приходится поэтому учитывать особо, средствами, которые дает теория дифракции. Именно так поступают, например, при определении разрешающей способности приборов. [36]
Отложим на каждом луче отрезок, равный фазовой скорости волны. В нашем случае он имеет проекцию лишь на другое главное направление - ось ж, поэтому фазовая скорость равна VQ C / HQ для лучей любого направления. Концы всех отрезков находятся на одинаковом расстоянии от источника - на окружности, радиус которой равен VQ. Разумеется, если мы рассмотрим множество лучей, лежащих в любой другой плоскости, повернутой вокруг оси z вместе с излучающим диполем так, что колебания поля Е происходят перпендикулярно этой плоскости, а значит и оптической оси z, то результат не изменится: концы всех отрезков будут находится на расстоянии VQ от источника. Итак, множество концов отложенных отрезков лежит на сфере радиуса VQ - эта сфера является волновой поверхностью обыкновенной волны. [37]