Работа плоского зеркала
план-конспект занятия

Плоское зеркало, его свойства. Системы зеркал. Вращение зеркала.

Зеркало с внешним покрытием – единственная идеальная оптическая система.

Плоское зеркало с внешним покрытием имеет следующие свойства:

• изображение предмета мнимое;
• изображение симметричное предмету относительно зеркала;
• линейное увеличение в 1 крат
• размеры изображения равны размерам предмета.

Пусть на зеркало РР из точки А падает гомоцентрический пучок лучей (рис. , а). После отражения эти лучи образуют снова гомоцентрический пучок лучей с центром в точке А′, лежащей на перпендикуляре АN, опущенном из точки А на плоскость зеркала, причём АN=NА′. Как видно из рисунка, отражённые лучи образуют расходящийся гомоцентрический пучок лучей, т. е. изображение А′ точки А мнимое и глаз, помещённый на пути этих лучей, воспринимая их, увидит светящуюся точку за зеркалом (точка А′)

Если перед зеркалом (рис. , б) поместить предмет АВ, то для каждой точки предмета получится своё изображение. В результате предмет изобразится зеркалом в натуральную величину; предмет и изображение будут расположены симметрично по разные стороны от зеркала. Глаз, помещённый на пути отражённых лучей, увидит изображение А′В′ стрелки АВ перевёрнутым в одной плоскости. Такое изображение называется зеркальным. Плоское зеркало даёт мнимое симметрично предмету расположенное зеркальное изображение

При повороте плоского зеркала на угол ϕ (рис. ) из положения 1 в положение 2 отраженный луч отклоняется от первоначального направления на угол δ = 2ϕ

При вращении плоского зеркала изображение вращается с двойной скоростью

Отражение лучей в системе двух зеркал

При прохождении луча через систему из двух плоских зеркал, угол между которыми равен γ (рис. ), он отклоняется от первоначального направления на угол ω, равный удвоенному углу между зеркалами, который не зависит от направления падающего луча.

При повороте системы из двух зеркал угол отклонения луча остается постоянным, а направление выходящего из системы луча сохраняется неизменным и не зависит от поворота системы. Это свойство двойного зеркала очень ценно для конструирования и используется при юстировке оптических приборов. Двойное зеркало практически чаще всего осуществляется в виде пентапризмы.

Свойства двугранных зеркал

• можно направить лучи на зеркала под разными углами , а угол отклонения останется величиной постоянной , т.к. зависит от угла между зеркалами
• если зеркало закрепить относительно точки пересечения зеркал и покачивать относительно этой точки, изображения будет стоять на месте. Это свойство используется в дальномерах.

Угол отклонения - это угол между пучком падающим и последним отраженным или преломленным