Сферическое зеркало
Сферическое зеркало — отражающая поверхность, имеющая форму части сферы. В зависимости от того, с какой стороны находится отражающая поверхность, зеркало бывает вогнутым или выпуклым.
Полюс зеркала \(O\) — точка, расположенная в середине отражающей поверхности. Главная оптическая ось — прямая, проходящая через полюс и центр кривизны \(C\). Радиус кривизны \(R\) — расстояние от полюса до центра кривизны: \(R=OC\).
Фокус \(F\) — точка на главной оптической оси, в которой после отражения сходятся лучи, параллельные этой оси, или их продолжения. Для сферического зеркала, если лучи падают близко к главной оси, фокусное расстояние примерно в два раза меньше радиуса кривизны.
У вогнутого зеркала отражающая поверхность обращена внутрь сферы. Параллельные оси лучи после отражения сходятся перед зеркалом: его фокус действительный. У выпуклого, или рассеивающего, зеркала отражающая поверхность обращена наружу. Лучи расходятся, а их продолжения пересекаются за зеркалом; поэтому фокус мнимый.
Если радиус кривизны зеркала равен \(40\) см, то фокусное расстояние равно \(f=R/2=20\) см. Для вогнутого зеркала фокус расположен перед отражающей поверхностью, а для выпуклого — за ней.
Центр кривизны \(C\) и фокус \(F\) — разные точки. Центр кривизны связан с геометрическим центром сферы, а фокус — с ходом отражённых лучей. Для сферического зеркала \(F\) находится примерно посередине между полюсом и центром кривизны.
Где находится фокус выпуклого зеркала?
Главное
- Сферическое зеркало является частью сферической поверхности; оно бывает вогнутым и выпуклым.
- Основные элементы: полюс \(O\), главная оптическая ось, центр кривизны \(C\), радиус кривизны \(R\) и фокус \(F\).
- Для параксиальных лучей фокусное расстояние связано с радиусом кривизны формулой \(f=R/2\).