Нормальная и аномальная дисперсия

(с ростом частоты ν показатель преломления n увеличивается) .Нормальная дисперсия наблюдается у веществ, прозрачных для света. Например, обычное стекло прозрачно для видимого света, и в этой области частот наблюдается нормальная дисперсия света в стекле. На основе явления нормальной дисперсии основано «разложение» света стеклянной призмой монохроматоров.

Дисперсия называется аномальной, если

т.е. с ростом частоты ν показатель преломления n уменьшается. Аномальная дисперсия наблюдается в областях частот, соответствующих полосам интенсивного поглощения света в данной среде. Например, у обычного стекла в инфракрасной и ультрафиолетовой частях спектра наблюдается аномальная дисперсия.

Отражение и преломление плоской волны на границе двух диэлектриков.

При падении световой волны на границы раздела она частично отражается и преломляется, при этом выполняются следующие законы:

1)Закон отражения света.- луч падающий, луч отражённый и нормаль восстановленная в точке падения лежат в одной плоскости, и угол падения равен углу отражения.

2)Закон преломления света.- луч падающий, луч преломлённый и нормаль восстановленная в точке падения лежат в одной плоскости, и угол падения i связан с углом преломления r соотношением:

N2,1-обсолютный показатель преломления среды

Поляризация света при отражении и преломлении.

Угол Брюстера.

Полное внутреннее отражение.

Волоконная оптика.

Это область науки и техники, которая занимается изучением явлений, возникающих при распространении света в волоконных световодах; применением волоконных световодов и технологией их изготовления. Волоконный световод – это длинная тонкая нить, как правило, из стекла, имеющая сложную внутреннюю структуру. В простейшем случае световод состоит из сердцевины с показателем преломления n₁, оболочки с показателем преломления n₂ (при этом n₁ > n₂) и защитного покрытия. Сердцевина и оболочка образуют волноводную структуру, обеспечивающую распространение излучения, а внешнее покрытие (полимерное, металлическое и пр.) предохраняет световод от внешних воздействий.

Распространение света в волоконных световодах основано на явлении полного внутреннего отражения. Это явление наблюдается при переходе излучения из среды с большим показателем преломления (n₁) в среду с меньшим показателем (n₂). При углах падения меньше критического угла _с, где _с – угол между направлением распространения луча и нормалью к поверхности раздела сред, происходит преломление луча в соответствии с законом Снеллиуса (луч 1). При углах падения > _снаблюдается полное внутреннее отражение (лучи 2 и 3). Критический угол _сопределяется соотношением sin _с = n₂/n₁.