บทที่ 13 แสง

การสะท้อนของแสง
มุมตกกระทบ = มุมสะท้อน
ภาพที่เกิดจากกระจกเงาราบ จะได้ภาพเสมือนหัวตั้งกลับ
ซ้ายขวา ขนาดภาพเท่ากับขนาดวัตถุและระยะภาพเท่ากับ
ระยะวัตถุการสะท้อนของกระจกโค้ง
1.
f = ความยาวโฟกัส
R = รัศมีความโค้งของกระจก
S = ระยะวัตถุ
ระยะภาพ
2. กำลังขยาย
ภาพจริง - ระยะวัตถุ (s) และระยะภาพ จะเป็นบวก (+)
ภาพเสมือน - ระยะวัตถุ และระยะภาพ จะเป็นลบ (-)
กระจกเว้า และเลนส์นูน - ระยะโฟกัส (f) จะเป็นบวก (+)
กระจกนูนและเลนส์เว้า - ระยะโฟกัส จะเป็นลบ (-)
ทัศนอุปกรณ์ต่าง ๆ
1. เครื่องฉายภาพนิ่ง - ให้ภาพจริงขนาดขยายบนฉากรับ
โดยใส่ slide ที่ ระยะ 2S > f แต่ < 2f
2. แว่นขยาย - ให้ภาพเสมือนขนาดขยาย โดยใช้เลนส์นูน
ที่ระยะ S < f
3. กล้องถ่ายรูป - ให้ภาพจริงหัวกลับขนาดย่อบนแผ่นฟิล์ม
โดยผู้ที่ถูกถ่ายจะยืนที่ระยะ S > 2f
4. กล้องจุลทรรศน์ - ให้ภาพสุดท้ายเป็นภาพเสมือนหัวกลับ
ขนาดขยายโดยจะต้องใช้เลนส์นูน 2 อัน อันแรกเป็นเลนส์
วัตถุ จะให้ภาพจริงหัวกลับ ขนาดขยาย ส่วนอันดับที่ 2
เป็นเลนส์ตา ให้ภาพเสมือนหัวตั้งขนาดขยาย จึงได้ภาพ
สุดท้ายเป็นภาพเสมือนหัวกลับขนาดขยาย
กำลังขยาย = กำลังขยายเลนส์ตา x กำลังขยายเลนส์วัตถุ
5. กล้องโทรทัศน์ - ให้ภาพเสมือนหัวกลับ ขนาดเล็ก
กว่าวัตถุ

การหักเหของแสง
การหักเห เกิดจากอัตราเร็วของคลื่นแสงในตัวกลางทั้ง
สองไม่เท่ากัน

n2 = ดัชนีหักเหของตัวกลาง 2
n1 = ดัชนีหักเหของตัวกลาง 1
v = ความเร็วของแสง
= มุมตกกระทบ
= ความยาวคลื่น

n = ดัชนีหักเหของตัวกลางเทียบกับอากาศ
c = ความเร็วของแสงในอากาศ
v = ความเร็วของแสงในตัวกลางใด ๆ
ตัวกลางโปร่งอาทิ เช่น อากาศ จะมีค่าดัชนีหักเหน้อย แต่จะ
มี มาก
มุมวิกฤต
มุมวิกฤต คือ มุมตกกระทบที่ทำให้มุมหักเห
เป็น 90o ปรากฎการสะท้อนกลับหมด มุมตกกระทบจะมาก
กว่ามุมวิกฤต เกิดจากการที่คลื่นแสงเคลื่อนที่จากตัวกลางที่
มีค่าดรรชนีหักเหมากไปสู่ตัวกลางที่มีดรรชนีหักเหน้อย
ถ้ามุมตกกระทบ จะสะท้อนกลับหมด
ระยะจริงและระยะปรากฎ
มองตรง :
มองเฉียง :
= ระยะปรากฎ
S = ระยะจริง
= ดัชนีหักเหของตา
n = ดัชนีหักเหของวัตถุ

การมองจากตัวกลางโปร่ง ตัวกลางทึบ ระยะปรากฎ
< ระยะจริง

มองจากตัวกลางทึบ ตัวกลางโปร่ง ระยะปรากฎ >
ระยะจริง
โพลาไรเซซัน
เมื่อแสงตกกระทบตัวกลางแล้วเกิดการหักเห และสะ
ท้อนกลับทำมุม 90o ซึ่งกันและกัน มุมกระทบนี้เรียกว่า
Polarizing Angle แสงที่สะท้อนจะเป็นแสงโพลาไรซ์

nx = ดัชนีหักเหของตัวกลาง
= มุม Polarizing Angle
การแทรกสอดของคลื่นแสง
1. เกิดจากช่องแถบคู่

แถบสว่าง :
แถบมืด :
2. เกิดจากช่องแถบเดี่ยว

แถบสว่าง :
แถบมืด :
ความสว่างของแสง

E = ความสว่างของแสง หน่วยเป็นลูเมนซ์ / ตรม.
หรือ ลักซ์
F = ฟลักซ์ของการส่องสว่าง หน่วยเป็นลูเมนซ์
A = พื้นที่ฉาก
แม่สีของแสงสีปฐมภูมิ คือ แดง เขียว น้ำเงิน
แม่สีของสารสีปฐมภูมิ คือ แดงม่วง เหลือง น้ำเงินเขียว