Параболическое и эллиптическое зеркало.

Сферическое вогнутое зеркало имеет существенный недостаток. Если на всю поверхность зеркала падает пучок параллельных лучей, то лучи, отраженные от краев зеркала, не пересекаются на оптической оси в одной точке. Если же направлять пучок параллельных лучей только на ту часть поверхности, которая расположена вблизи полюса зеркала, то зеркало окажется неполноценным отражателем света, так как только часть его поверхности используется для отражения света.

Поэтому широкое практическое применение имеют зеркала параболической формы. Пучок параллельных лучей света, падающих на всю поверхность зеркала, практически собирается в одной точке. Принцип Ферма требует выполнения cледующих равенств: |AB|+|BF|=|CD|+|DF|=|MN|+|MF|=...      Из математики известно, что таким свойством обладает парабола, где точка F - ее фокус.

Эллиптическое зеркало имеет два фокуса и . Принцип Ферма требует выполнения следующих равенств:      Таким образом, расстояние, пройденное лучом в эллиптическом зеркале от одного фокуса до другого, есть величина постоянная.

Практическое использование вогнутых зеркал.

Если поместить в фокус параболического зеркала небольшую лампу, то вследствие обратимости лучей весь падающий на зеркало от лампы расходящийся световой пучок отразится в виде пучка параллельных лучей.

При конструировании лазеров рубиновый стержень и лампу оптической накачки располагают в фокусах зеркального оптического цилиндра. А этом случае свет, излученный лампой весь попадет на стержень.       Вогнутые зеркала применяются в телескопах рефлекторах, которые используют для изучения глубин вселенной

Для локации планет солнечной системы используют радиолокаторы, в основе которых лежит параболическое зеркало. Радиолокация позволяет изучить рельеф планеты даже сквозь пелену густых облаков, что не под силу сделать обычному телескопу.

...На предыдущую страницу