Optica geometrica
Páginas: 47 (11735 palabras)
Publicado: 4 de abril de 2011
INDICE
1. OPTICA GEOMETRICA
2. CONCEPTO DE LUZ
3. VELOCIDAD DE LA LUZ
4. REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN
5. FIBRA OPTICA
6. ESPEJOS
7. LENTES
8. EL TELESCOPIO
9. ESTUDIO Y APLICACIÓN DE LA EMISION LASER
10. PROBLEMAS RESUELTOS
OPTICA GEOMETRICA
La óptica (del griego optomai, ver) es la rama de la física que estudia el comportamiento de laluz, sus características y sus manifestaciones. Abarca el estudio de la reflexión, la refracción, las interferencias, la difracción, la formación de imágenes y la interacción de la luz con la materia. Estudia la luz, es decir como se comporta la luz ante la materia.la óptica geométrica parte de las leyes fenomenológicas de Snell (o Descartes según otras fuentes) de la reflexión y la refracción. Apartir de ellas, basta hacer geometría con los rayos luminosos para la obtención de las fórmulas que corresponden a los espejos, dioptrio y lentes (o sus combinaciones), obteniendo así las leyes que gobiernan los instrumentos ópticos a que estamos acostumbrados.
La óptica geométrica usa la noción de rayo luminoso; es una aproximación del comportamiento que corresponde a las ondas electromagnéticas(la luz) cuando los objetos involucrados son de tamaño mucho mayor que la longitud de onda usada; ello permite despreciar los efectos derivados de la difracción, comportamiento ligado a la naturaleza ondulatoria de la luz. Cuando estos rayos inciden sobre otros cuerpos pueden ser absorbidos, reflejados o desviados, pero si penetran en el ojo estimularan el sentido de la vista.
Estaaproximación es llamada de la Eikonal y permite derivar la óptica geométrica a partir de las ecuaciones de Maxwell.
Formación de un arco iris por medio de la óptica geométrica
La estructura de un gran número de instrumentos ópticos se basa en la hipótesis de que los rayos luminosos se propagan en línea recta en los medios homogéneos y experimentan reflexión y refracción en lassuperficies que los separan. La parte de Física que se estudia la teoría de estos instrumentos se llama Óptica geométrica.
La Óptica geométrica se basa en dos leyes: la ley de la reflexión y la ley de refracción de la luz. Pero estas dos leyes son insuficientes para explicar la totalidad de las cualidades de los instrumentos ópticos. En primer lugar, hay que tener en cuenta las correlacionesfotométricas para poder explicar la luminancia e iluminación de las imágenes. En segundo lugar, porque es necesario tomar en consideración los fenómenos de la interferencia y de la difracción de la luz que determinan los límites dentro de los cuales puede admitirse que la luz se propaga en línea recta.
Las ecuaciones de la óptica geométrica pueden ser aplicadas cuando un haz de luz se encuentra conobstáculos como espejos, lentes o prismas cuyo tamaño lateral sea mucho mayor que la longitud de onda de la luz. Si las condiciones de la óptica geométrica no se cumplen, no se puede describir el comportamiento de la luz mediante rayos, sino es necesario considerar su naturaleza ondulatoria. En este caso tenemos la óptica física u ondulatoria, que comprende la óptica geométrica como un casolímite. No obstante, a pesar de la gran importancia que tienen los fenómenos de difracción e interferencia, la teoría inicial de los instrumentos ópticos puede basarse exclusivamente en las leyes de la óptica geométrica.
3.1.1 CONCEPTO DE LUZ
Rayo de luz solar dispersado por partículas de polvo en el cañón del Antílope, en Estados Unidos.
Se llama luz (del latín lux, lucis) a laradiación electromagnética que puede ser percibida por el ojo humano. En física, el término luz se usa en un sentido más amplio e incluye el rango entero de radiación conocido como el espectro electromagnético, mientras que la expresión luz visible denota la radiación en el espectro visible.
La óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y sus...
1. OPTICA GEOMETRICA
2. CONCEPTO DE LUZ
3. VELOCIDAD DE LA LUZ
4. REFLEXIÓN Y REFRACCIÓN
5. FIBRA OPTICA
6. ESPEJOS
7. LENTES
8. EL TELESCOPIO
9. ESTUDIO Y APLICACIÓN DE LA EMISION LASER
10. PROBLEMAS RESUELTOS
OPTICA GEOMETRICA
La óptica (del griego optomai, ver) es la rama de la física que estudia el comportamiento de laluz, sus características y sus manifestaciones. Abarca el estudio de la reflexión, la refracción, las interferencias, la difracción, la formación de imágenes y la interacción de la luz con la materia. Estudia la luz, es decir como se comporta la luz ante la materia.la óptica geométrica parte de las leyes fenomenológicas de Snell (o Descartes según otras fuentes) de la reflexión y la refracción. Apartir de ellas, basta hacer geometría con los rayos luminosos para la obtención de las fórmulas que corresponden a los espejos, dioptrio y lentes (o sus combinaciones), obteniendo así las leyes que gobiernan los instrumentos ópticos a que estamos acostumbrados.
La óptica geométrica usa la noción de rayo luminoso; es una aproximación del comportamiento que corresponde a las ondas electromagnéticas(la luz) cuando los objetos involucrados son de tamaño mucho mayor que la longitud de onda usada; ello permite despreciar los efectos derivados de la difracción, comportamiento ligado a la naturaleza ondulatoria de la luz. Cuando estos rayos inciden sobre otros cuerpos pueden ser absorbidos, reflejados o desviados, pero si penetran en el ojo estimularan el sentido de la vista.
Estaaproximación es llamada de la Eikonal y permite derivar la óptica geométrica a partir de las ecuaciones de Maxwell.
Formación de un arco iris por medio de la óptica geométrica
La estructura de un gran número de instrumentos ópticos se basa en la hipótesis de que los rayos luminosos se propagan en línea recta en los medios homogéneos y experimentan reflexión y refracción en lassuperficies que los separan. La parte de Física que se estudia la teoría de estos instrumentos se llama Óptica geométrica.
La Óptica geométrica se basa en dos leyes: la ley de la reflexión y la ley de refracción de la luz. Pero estas dos leyes son insuficientes para explicar la totalidad de las cualidades de los instrumentos ópticos. En primer lugar, hay que tener en cuenta las correlacionesfotométricas para poder explicar la luminancia e iluminación de las imágenes. En segundo lugar, porque es necesario tomar en consideración los fenómenos de la interferencia y de la difracción de la luz que determinan los límites dentro de los cuales puede admitirse que la luz se propaga en línea recta.
Las ecuaciones de la óptica geométrica pueden ser aplicadas cuando un haz de luz se encuentra conobstáculos como espejos, lentes o prismas cuyo tamaño lateral sea mucho mayor que la longitud de onda de la luz. Si las condiciones de la óptica geométrica no se cumplen, no se puede describir el comportamiento de la luz mediante rayos, sino es necesario considerar su naturaleza ondulatoria. En este caso tenemos la óptica física u ondulatoria, que comprende la óptica geométrica como un casolímite. No obstante, a pesar de la gran importancia que tienen los fenómenos de difracción e interferencia, la teoría inicial de los instrumentos ópticos puede basarse exclusivamente en las leyes de la óptica geométrica.
3.1.1 CONCEPTO DE LUZ
Rayo de luz solar dispersado por partículas de polvo en el cañón del Antílope, en Estados Unidos.
Se llama luz (del latín lux, lucis) a laradiación electromagnética que puede ser percibida por el ojo humano. En física, el término luz se usa en un sentido más amplio e incluye el rango entero de radiación conocido como el espectro electromagnético, mientras que la expresión luz visible denota la radiación en el espectro visible.
La óptica es la rama de la física que estudia el comportamiento de la luz, sus características y sus...
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