光的基础知识
物理光的必备知识点大全
物理光的必备知识点大全物理对我们来说并不陌生。
在我们的周围，大至整个宇宙，小至我们身边，无时无刻不在发生种.种的物理现象。
接下来在这里给大家分享一些关于物理光的知识点，供大家学习和参考，希望对大家有所帮助。
物理光的知识点一、光的反射1、光源：能够发光的物体叫光源2、光在均匀介质中是沿直线传播的大气层是不均匀的，当光从大气层外射到地面时，光线发了了弯折3、光速光在不同物质中传播的速度一般不同，真空中最快，光在真空中的传播速度：C = 3×108 m/s，在空气中的速度接近于这个速度，水中的速度为3/4C，玻璃中为2/3C4、光直线传播的应用可解释许多光学现象：激光准直，影子的形成，月食、日食的形成、小孔成像等5、光线光线：表示光传播方向的直线，即沿光的传播路线画一直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向(光线是假想的，实际并不存在)6、光的反射光从一种介质射向另一种介质的交界面时，一部分光返回原来介质中，使光的传播方向发生了改变，这种现象称为光的反射7、光的反射定律反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角可归纳为：“三线一面，两线分居，两角相等”理解：(1) 由入射光线决定反射光线，叙述时要“反”字当头(2) 发生反射的条件：两种介质的交界处;发生处：入射点;结果：返回原介质中(3) 反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，当入射角为零时，反射角也变为零度8、两种反射现象(1) 镜面反射：平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出，只能在某一方向接收到反射光线(2) 漫反射：平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去，即在各个不同的方向都能接收到反射光线注意：无论是镜面反射，还是漫反射都遵循光的反射定律光的颜色与色散知识点我们平时常见的白色太阳光,实际上是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紧七种单色光组成的，下面是光的颜色与色散知识点，希望对考生报考有帮助。
初中物理光学知识点
初中物理光学知识点一、光的基础知识1. 光的来源：自然光源（太阳、萤火虫）和人造光源（灯泡、荧光灯）。
2. 光的传播：光在均匀介质中沿直线传播，例如激光束在空气中的直线传播。
3. 光速：在真空中，光速约为每秒299,792,458米，是宇宙中最快的速度。
二、光的反射1. 反射定律：入射光线、反射光线和法线都在同一平面内，且入射角等于反射角。
2. 平面镜成像：平面镜能形成正立、等大的虚像。
3. 镜面反射与漫反射：镜面反射指光线在光滑表面上反射，而漫反射指光线在粗糙表面上向各个方向散射。
三、光的折射1. 折射现象：光线从一种介质进入另一种介质时，其传播方向会发生改变。
2. 折射定律：入射光线、折射光线和法线都在同一平面内，且入射角和折射角的正弦值之比为常数（介质的折射率）。
3. 透镜成像：凸透镜能形成实像或虚像，凹透镜只能形成缩小的或放大的虚像。
四、光的色散1. 色散原理：不同颜色的光在通过介质时，由于折射率不同，传播速度不同，导致光线分离成不同颜色的现象。
2. 光谱：通过棱镜可以将白光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光谱。
3. 物体的颜色：物体的颜色由其反射或透过的光的颜色决定。
五、光的干涉和衍射1. 干涉现象：两个或多个相干光波相遇时，光强的增强或减弱现象。
2. 双缝干涉：通过两个相距很近的狭缝的光波相遇时，会在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹。
3. 衍射现象：光波通过狭缝或绕过障碍物时发生的方向改变现象。
六、光的偏振1. 偏振光：只在一个方向上振动的光波称为偏振光。
2. 偏振片：只允许特定方向振动的光通过的光学元件。
3. 马吕斯定律：描述偏振光通过两个偏振片后光强变化的定律。
七、光的应用1. 光纤通信：利用光的全反射原理传输信息。
2. 激光技术：利用激光的高亮度、高单色性和高方向性的特点，在医疗、工业和科研等领域有广泛应用。
3. 光学仪器：如显微镜、望远镜等，利用光学原理放大或观察微小或远距离的物体。
光学基础知识详细版
光学基础知识详细版一、光的本质光是一种电磁波，是自然界中的一种能量传递形式。
光的本质可以通过波动理论和粒子理论来解释。
波动理论认为光是一种波动现象，具有波长、频率、振幅等特性；粒子理论则认为光是由光子组成的，光子是光的能量载体。
二、光的传播光在真空中的传播速度是恒定的，约为299,792,458米/秒。
光在不同介质中的传播速度不同，这是由于介质的折射率不同所致。
当光从一种介质传播到另一种介质时，会发生折射现象，即光线方向发生改变。
三、光的反射和折射光的反射是指光线在遇到界面时，按照一定规律返回原介质的现象。
光的折射是指光线在通过两种不同介质的界面时，传播方向发生改变的现象。
光的反射和折射遵循斯涅尔定律，即入射角和折射角满足一定的关系。
四、光的干涉和衍射光的干涉是指两束或多束相干光波相遇时，由于光波的叠加，形成新的光强分布的现象。
光的衍射是指光波在遇到障碍物或通过狭缝时，发生弯曲并绕过障碍物传播的现象。
五、光的偏振光的偏振是指光波的振动方向具有一定的规律性。
自然光是由无数个振动方向不同的光波组成的，因此不具有偏振性。
当光波通过某些特殊材料或经过反射、折射等过程后，可以形成具有一定偏振性的光波。
六、光的吸收和发射光的吸收是指光波在传播过程中，能量被物质吸收的现象。
光的发射是指物质在吸收光能后，以光波的形式释放能量的现象。
光的吸收和发射遵循一定的规律，如光的吸收强度与光的频率有关，光的发射强度与物质的性质有关。
七、光的成像光的成像是指利用光学系统（如透镜、反射镜等）使物体发出的光波或反射的光波在另一位置形成实像或虚像的过程。
光的成像原理是光的折射和反射现象，通过光学系统可以实现对物体形状、大小、位置的观察和研究。
八、光的测量光的测量是光学研究中的重要内容，主要包括光强、光强分布、波长、频率、相位等参数的测量。
光的测量方法有直接测量和间接测量两种，直接测量是通过光学仪器直接测量光波参数，间接测量是通过测量光波与物质相互作用的结果来推算光波参数。
光学基础知识
眩光评价指数 CGI
• 预测和评定室内工作环境不舒适眩光状况的指标。国际照明 委员会不舒适眩光技术委员会(TC-3.4)推荐的国际通用眩光 指数CGI，作为评价布舒适眩光的尺度，与英国的不舒适眩 光指数BGI是等价的。
• 单位：流明 Lm
光强
• 定义：在某一方向上单位立体角内的辐射光通量，单位为坎德拉，用cd 表示
光束角
• 光源反射光的空间分布，以中心最大光强向四周逐渐减弱到 中心光强50%强度的圆锥角为光束角
• 相同功率的灯杯光束角越大，其中心光强越小，出射的光斑 越宽，且相对柔和，相反则中心光强越大，出来的光斑就越 窄
照度
• 照度是相对于被照射面来说的，指单位面积入射的光通量， 单位是勒克斯 ，用Lux
亮度
• 指光源在某一方向的光强与人眼所见到的“面积”之比，单 位是cd/m2，用L表示。
• 用于表示一个表面的明亮程度，即从一个表面反射出来的光 通量。
• 影响因素：被照射物的反射率或吸收率
光效 Lm/W
• 光源的发光效率或者光源的功率因素，表征从光源中射出的 光通量与光源所消耗的电功率之比
CIE对眩光限制的质量等级
光的空间分布，即配光曲线
• 光源（或灯具）在空间各个方向的光强分布，配光曲线一般 有三种表示方法：一是极坐标法，二是直角坐标法，三是等 光强曲线。
光色和显是波长从380nm-780nm的电磁波
颜色
• 光的颜色—色温 • 被照物体的颜色—显色指数 物体的表面颜色取决于物体表面对光线的反射 表面颜色的体现取决于进入人眼的光之波长
光学基础知识
光学基础知识1.光源：的物体称为光源。
2.光在物质中是沿传播的。
、、等是由于光的直线传播形成的现象。
3.光在真空中的速度c= m/s = km/h。
声音在空气中的传播速度v= m/s。
4.光反射时，、、在同一平面内，反射光线和入射光线分别位于两侧，角等于角。
（线一面、分居侧、角相等、变化同、光路可）。
5.反射类型分为和，两种发射类型都（遵守或不遵守）反射定律。
我们能从不同方向看见物体就是由于发射。
镜面反射时反射方向光很强刺眼，而在其他方向上基本没有反射光。
6.物体通过平面镜所成的像是像，像与物体的大小，像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离，像和物体关于平面镜是的，即虚像、等大、等距、对称。
但左右相反。
7.光发生折射的条件是光从一种介质射入另一种介质，如果光垂直射入另一种介质传播防向不变，直线前进，不发生折射。
8.光折射时、、在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于两侧，折射角随的增大而增大，随的减小而减小。
（线一面、分居侧、变化同、光路可）。
9.当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质时折射角入射角；当光从水或玻璃物质斜射入空气时，折射角入射角。
10.光反射和折射时光路是（可逆、不可逆）的。
11.反射现象和折射现象的区别：光在同一种物质行进是反射现象;光的传播通过两种物质是折射现象。
如看见水中的白云是现象、潜水员在水中看见天上的白云是现象、光的色散是现象、树的倒影是现象。
12.光的三基色是、、；颜料的三原色是、、。
13透明体的颜色由它过的色光决定的，如红玻璃之所以是红色是因为它只让光通过。
不透明的物体的颜色是由它的色光决定的，如红花之所以是红色是因为它只反射光，所有色光都反射的物体是色的，所有色光都不反射的物体是色的。
如红光照射到白物体上物体呈色、照射到蓝物体和黑物体上物体都呈色。
14.凸透镜是透镜，对光有作用，凹透镜是透镜，对光有作用。
15.三条特殊光线：1.平行于主光轴的光线过、2.过焦点的光线、3.过光心的光线传播方向。
初中物理光学知识点总结
初中物理光学知识点总结一、光的基础知识1. 光的传播- 光在同种均匀介质中沿直线传播。
- 光速在真空中约为3×10^8 m/s，在其他介质中速度会减小。
2. 光的反射- 反射定律：入射光线、反射光线和法线在同一平面内，且入射角等于反射角。
- 镜面反射：光滑表面反射光线规律性强，反射光线与入射光线平行。
- 漫反射：粗糙表面反射光线规律性弱，反射光线向各个方向散射。
3. 光的折射- 折射现象：光线从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变。
- 折射定律：斯涅尔定律，n1sinθ1 = n2sinθ2，其中n1和n2分别为两种介质的折射率，θ1和θ2分别为入射角和折射角。
- 折射率：表示光在介质中传播速度相对于真空中速度的比值。
4. 光的颜色- 可见光是电磁波谱中的一部分，波长大约在380 nm到750 nm之间。
- 颜色由光的波长决定，不同波长的光对应不同的颜色。
- 光谱：通过棱镜可以将白光分解为不同颜色的光，形成彩虹般的光谱。
二、透镜及其成像1. 透镜的类型- 凸透镜：两侧向外凸起，能使平行光线汇聚于一点。
- 凹透镜：两侧向内凹陷，能使平行光线发散。
2. 透镜成像规律- 凸透镜成像：- 当物体位于焦点之内，成正立、放大的虚像。
- 当物体位于焦点之外，成倒立、缩小的实像。
- 凹透镜成像：- 成正立、缩小的虚像。
3. 透镜的光学参数- 焦距：透镜中心到焦点的距离。
- 视距：透镜中心到成像位置的距离。
- 放大倍数：成像与物体大小的比值。
三、光的干涉和衍射1. 光的干涉- 干涉现象：两束或多束相干光波相遇时，光强增强或减弱的现象。
- 干涉条件：两束光波的频率相同，相位差恒定。
2. 光的衍射- 衍射现象：光波遇到障碍物或通过狭缝时，传播方向发生偏离直线的现象。
- 单缝衍射：光波通过一个狭缝时产生的衍射图样。
四、光的偏振1. 偏振光- 偏振光是振动方向受到限制的光波。
- 通过偏振片可以获得只在一个方向上振动的线偏振光。
光的基础知识
光的基础知识光的基础知识1、光的本质：光的本质是电磁波,是整个电磁波谱中极小范围的一部分光是能量的一种形态；可见光是电磁辐射谱中能够引起人眼视觉的部分。
可见光组成了所谓电磁光谱的一部分，电磁光谱存在于收音机和电视信号中，包括红外和紫外辐射，x射线，核辐射和宇宙辐射。
在这些电磁辐射中，只有光波是动物和人眼可见的。
该光谱也包括标准的50赫兹交流电（波长6000千米）和波长380-780纳米（=10-9米）的可见光部分。
不同的波长给人眼造成不同的颜色感觉，从红、橙、黄、绿、蓝、靛（即蓝紫）到紫。
2、光通量（光束）：为光源所发出的光线（条数），单位为流明（lm）,例如一节能灯的发出780（条）光线，则总光通量（光束）为780流明。
3、照度：为每一单位面积所通过的光线，单位为lx.（lm/m2）4、亮度：与照度定义几乎相同，如果我们把每一物体都视为光源的话，那么亮度就是描述光源光亮的程度，而照度正好是把每一物体都作为被照物体，用一块木板来举例说明，当一定光束照到木板时我们讲木板有多少照度，然后木板将多少光束反射到人眼，就称为木板的多少亮度，那么有如下式子：亮度等于照度乘以反射率。
在同一房间同一位置一块白布和一块黑布的照度是相同的，而亮度是不同的。
5、光强：为通过1立体角的光线条数，（通光束的密度）。
光强的单位是光度测定的基本单位，也是国际单位制的基本单位之一。
为了复现光强度的单位，光的基准器最初为蜡烛，所以光强度单位早称为（烛光）。
后来随着科技发展，光基准器改为钨丝灯，又改为黑体，1948年后，光强度单位正式定名为坎德拉（cd）。
6、眩光、怎样控制眩光：视野内有亮度极亮的物体或强烈的亮度对比，则可引起不舒适或造成视觉降低的现象，称为眩光。
造成人眼视力降低的眩光称失能眩光；使人有不快之感的眩光称为不舒适眩光。
一般有两种控制眩光的方法：1、直接控制光源的亮度或采用透光材料减弱眩光；2、用灯具保护角控制眩光。
7、光源的色表（色温），色温与心理：由于人们是用与光源的色度相等或近似的完全辐射体的绝对温度来描述光源的色表，因此光源的色表又称为光源的色温。
光的基础必学知识点
光的基础必学知识点
1. 光的本质：光是一种电磁波，它是由一种特定频率的电磁辐射所组
成的。
2. 光的传播方式：光是以直线传播的，也即光线是直线的，除非被物
体所阻挡或发生其他折射、反射等现象。
3. 光的速度：光在真空中的速度约为每秒3万公里，是最快的速度。
4. 光的波长与频率：波长是光的一种性质，表示相邻两个波峰（或波谷）之间的距离。
频率则表示单位时间内波峰（或波谷）通过某一点
的次数。
5. 光的传播和反射：当光遇到材料的边界时，根据入射角度和材料的
折射率，会发生反射和折射现象。
折射是指光在边界上发生了偏移；
而反射是指光从边界上弹回。
6. 光的折射率：折射率是用来衡量材料对光的折射程度的物理量，表
示入射角和折射角的比值。
7. 光的散射：当光与物体表面上的微粒或不均匀的纹理等碰撞时，会
发生光的散射现象。
散射会使光沿各个方向传播，从而使物体看起来
发光或发亮。
8. 光的色散：光在经过某些材料时，不同波长的光会以不同的速度传播，导致光分解为不同颜色的现象，称为光的色散。
9. 光的干涉和衍射：干涉是指两束或多束光波相遇时相互作用的结果，产生了明暗交替的干涉条纹；衍射则是指光通过开口或障碍物之后发
生的扩散现象。
10. 光的偏振：光波的振动方向与光传播方向的关系称为光的偏振。
偏振可以通过透过滤波片或反射光线等方式进行调整。
以上是光的基础必学知识点的概述，深入学习光学领域还有更多的知
识点和理论。
光源基础必学知识点
光源基础必学知识点
1. 光的本质：光是一种电磁波，具有波粒二象性。
当光以粒子的形式传播时，称为光子。
2. 光的传播：光在真空中传播速度为光速，约为每秒30万公里。
光在介质中传播时，会发生折射和反射。
3. 光的产生：光可以由各种物质的激发、电场激励、热辐射等方式产生。
最常见的光源是太阳、电灯等。
4. 光的颜色：光的颜色是由光的频率决定的，频率越高的光色偏蓝，频率越低的光色偏红。
5. 光的强度：光的强度指光的功率在单位立体角内的分布，单位是瓦特/立体弧度(W/sr)。
光的强度跟光源的功率、发光面积以及发光方向有关。
6. 光的亮度：光的亮度是人眼对光的感知强度，单位是坎德拉(Cd)。
亮度与强度有关，但还受到视觉系统的影响。
7. 光的色温：光的色温是指光源发出的光的颜色偏冷或偏热的程度。
色温用开尔文(K)表示，常见的白炽灯色温约为2700K，日光色为5000-6500K。
8. 光的辐射特性：光源的辐射特性描述了光阴影的变化规律。
常用的描述方法有球面照度、光照度曲线等。
9. 光的色彩效果：光源可以通过色彩滤光片或补光色调来实现不同的
色彩效果，如冷暖色调、鲜艳色彩等。
10. 光的能效：光源的能效是指光源发出的光能与其耗电量之间的比值。
能效越高，光源的发光效果越好。
第3章光基础知识
第3章光基础知识第三章光学基础知识光是客观存在的⼀种辐射能，以电磁波形式传播，波长范围为380~780nm，能为⼈们眼睛所感觉到。
⽽长于780nm的红外线、⽆线电波等，短于380nm的紫外线、ⅹ射线等，这些幅射波均不能为⼈眼所感觉。
第⼀节光的传播性质⼀、光的直线传播1、光源我们把发光的物体叫做光源，太阳、电灯、放映机内的氙灯等，都是光源，光源发出的光，可以使物体发热，使电影胶⽚⽚感光，还能使光电池供电。
这些现象说明：光是有能量的；光能可以转化为内能、化学能、电能等其他形式的能。
光源⾃⼰在发光的时候，也在进⾏着能的转化，即把其他形式的能转化为光能。
例如，电灯把电能转化为光能，太阳把原⼦核⾥⾯的能转化为光能，等等。
2、光的直线传播能够传播光的物质叫做介质。
从光源发出的光，在介质⾥总是沿着直线传播的。
如果我们在暗室的窗上开⼀个⼩孔，让⼀束阳光从⼩孔射⼊，由于室内的尘埃微粒对阳光的反射，可以清楚地看出这束阳光的传播路线是笔直的。
这就是光沿直线传播的直接证据。
由于光的直线传播，我们不能看到墙壁后⾯发⽣的事情，也不能从弯管中看到周围的情景。
光的直线传播性质可以⽤⼀条表⽰光束传播⽅向的直线来代表，这样的直线就叫做光线。
3、光速声⾳在20℃的空⽓中的传播速度约为340⽶/秒，光在真空中的传播速度为3×108⽶/秒（即每秒30万公⾥），光在空⽓中的传播速度略⼩于真空中的传播速度，但相差甚微，可以忽略不计。
光在不同的介质中的传播速度是不同的。
⼆、光的反射1、反射定律不论是透明物体还是不透明物体，都要反射⼀部分到它表⾯上的光。
实验证明，光在反射时遵循如下的规律：1）反射光线跟⼊射光线和法线在同⼀平⾯上，反射光线和⼊射光线分别位于法线两侧。
2）反射⾓等于⼊射⾓。
（图1-3-1）根据这个定律可以知道，如果光线逆着原来反射光线的⽅向射到反射⾯上，它就要逆着原来⼊射光线的⽅向反射出去。
所以，在反射现象⾥，光路是可逆的。
高中物理光学知识点
高中物理光学知识点一、光的基础知识1. 光的描述- 光波：光作为电磁波的一种，具有波长和频率。
- 光谱：通过棱镜分解白光，显示为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光谱。
2. 光的波长和频率- 波长：连续波上相位相同的相邻两个点之间的最短距离。
- 频率：单位时间内波峰或波谷出现的次数。
3. 光的速度- 在真空中，光速约为 $3 \times 10^8$ 米/秒。
二、光的反射1. 反射定律- 入射角等于反射角。
- 入射光线、反射光线和法线都在同一平面上。
2. 镜面反射和漫反射- 镜面反射：光滑表面上发生的反射，反射光线保持集中。
- 漫反射：粗糙表面上发生的反射，反射光线分散各个方向。
3. 反射镜的应用- 凹面镜和凸面镜：用于聚焦或散焦光线。
- 望远镜和显微镜：利用反射镜观察远距离或微小物体。
三、光的折射1. 折射现象- 当光从一种介质进入另一种介质时，其速度和传播方向会发生变化。
2. 折射定律（Snell定律）- $n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2)$，其中 $n_1$ 和$n_2$ 分别是入射介质和折射介质的折射率。
3. 透镜- 凸透镜：使光线汇聚。
- 凹透镜：使光线发散。
四、光的干涉和衍射1. 干涉- 两个或多个相干光波叠加时，光强增强或减弱的现象。
- 双缝干涉实验：展示了光的波动性质。
2. 衍射- 光波遇到障碍物或通过狭缝时发生弯曲和展开的现象。
- 单缝衍射和双缝衍射：通过实验观察光波的传播特性。
五、光的偏振1. 偏振光- 只在一个平面内振动的光波称为偏振光。
- 通过偏振片可以控制光的振动方向。
2. 马吕斯定律- 描述偏振光通过偏振片时光强变化的定律。
六、光的颜色和色散1. 颜色的三原色- 红、绿、蓝：通过不同比例的混合可以产生其他颜色。
2. 色散- 不同波长的光在介质中传播速度不同，导致折射率不同，从而产生色散现象。
七、光的量子性1. 光电效应- 光照射到金属表面时，能使金属发射电子的现象。
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红色光线的焦点比蓝色光线的焦点更远离镜片。
精选
轴向色像差涉及到成像的焦点距离，引起色 彩产生松散或光斑；
倍率色像差别则涉及到成像的大小，在画面 周围引起色彩错开，形成扩散的彩色条纹，如镶 边现象。
精选
消除色差的常用办法之一是采 用不同色散材料的光学元件来组 成镜头，用其中的一种光学元件 的正色散来抵消另一种光学元件 所产生的负色差。例如我们公司 望远镜的消色差镜，利用折射率 较低的PMMA做凸透镜，利用折 射率较高的PC做凹透镜，然后将 两者配合在一起使用。
精选
双胶合镜的消色
差作用对于焦距较 长 (如300mm以上) 的镜头效果会不理 想，因为镜头焦距 愈长，由色散而引 起的色差也就愈严 重。
对于长焦镜头， 更常用的办法是采 用特殊色散或超低 色散玻璃来制作光 学元件。
精选
球差、像散、慧差、场曲和畸变
精选
球差
精选
由主轴上某一物点向光学系统发出的单色平行光 束，经该光学系列折射后，若原光束不同孔径角的 各光线，不能交于主轴上的同一位置，以至在主轴 上的理想像平面处，形成一弥散光斑（俗称模糊 圈），则此光学系统的成像误差称为球差。
精选
双胶合镜中间波长焦距较短、长波和短 波光线焦距较长。
通过合理的选择镜片球面曲率、双胶合 镜的材料，可以使蓝光、红光焦距恰好相 等，这就基本消除了色差。
精选
只对两种有色光校正色差的，称为稳定 的消色差镜头；
若对三种有色光同时校正色差的称为复 消色差镜头；
而对四种有色光校正色差的则称为超消 色差镜头。
场曲和彗差都与视场大小有关，视场越大则越严 重，所以现代望远镜不是很追求广角设计。在视场 较小的天文望远镜中，场曲和彗差就要轻微得多。
基础知识(光)
鱼的眼睛
• 在清亮的水中，睁开眼睛，你会发现，一切都模糊 不清，这是因为光从水中进入眼睛，会减弱眼睛的 折射能力，使像成在视网膜的后面。所以，生活在 水中的鱼，为了能看清水中的物体，鱼眼睛的晶状 体比人眼睛的晶状体要凸得多，就像球一样，鱼以 此来增强它的折射光的能力。 • 人们在水中戴的游泳眼镜应该是凸透镜。 • 美人鱼到了岸上，光从空气进入眼睛，使眼睛的折 射能力比在水中增强了，相当于近视眼，应该戴一 个凹透镜。
望远镜
• 由两个凸透镜组成的望远镜，物镜相当于照相机的 镜头，使远处的物体成像在焦点附近，形成一个倒 立缩小的实像，这时我们观察到的视角较大，再加 上目镜起到一个放大镜的作用，我们就可以看到远 处的物体了。 • 望远镜的物镜的口径很大，可以会聚更多的光，使 成像更明亮。 • 开普勒望远镜是由两个凸透镜组成，物镜的焦距大， 目镜的焦距小，物镜的作用是得到天体的实像，目 镜的作用是把天体的实像作为物体，再成一个放大 的虚像。
像是实际光线的反 向延长线会聚而成 的，不是实际光线 会聚而成的，这样 的像是虚像。
平面镜的应用
生活中的梳妆镜
球面镜的光路图
球面镜的应用
光的折射
• 折射：光从一种介质斜射入另一种介质中时， 传播方向就会发生改变，这就是折射现象。
光的折射规律
• 折射光线、入射光线和法线在同一平面内； 折射光线和入射光线分居在法线的两侧；光 从空气斜射入水（玻璃、其他介质）中，折 射光线靠近法线，折射角小于入射角；光从 水（玻璃、其他介质）斜射入空气中时，折 射光线远离法线，折射角大于入射角
光心和主光轴
凸透镜的焦点和焦距
焦距反映了透镜的折射能力，焦距越小，折射能力越大。
凸透镜焦距的测量
凹透镜的焦点和焦距
光的基础知识
色温为2500K左右
不同光的光谱：
结论： 通过以上各种不同光源的光谱比较可以看出;光谱决定了光源的色温
和显色性
谢谢
特点：各波段光谱都具备;750nm 以上较少;450nm到650nm 波段丰富 所以:显色性Ra=90
色温为4300K左右
不同光的光谱： 金卤灯光谱：
特点：各波段光谱都具备; 500nm到700nm 波段丰富 所以:显色性Ra=85
色温为3300K左右
不同光的光谱： 钠灯光谱：
特点：缺失部分波段光谱; 410nm以下波段缺失 550nm以下较少 550700nm波段相对较多
光 及其术语ห้องสมุดไป่ตู้
目录
一 光的基本概念
光的定义 特性 光源 应用等
二 常用光学术语
光通量 照度 发光强度等
光的基本概念
➢定义：光是指特定波段的的电磁波谱 光是由光子为基本粒子组成; 具有粒子性与波动性;称为波粒二象性
➢特性：波粒二象性
光的基本概念 ➢波动性：光是一种电磁波 不同的光都有一定的波长和频率 光的波动性能够说明光的传播 干涉 衍射 散射 等许多现象 LED照明应用：光的颜色 波长 频率 光学模拟软件应用等
常用光学术语
常用光学术语 六 显色指数 定义：也可叫显色性;是光源对物体的显色能力的一个衡量指标 符号：Ra *光源发射的光谱内容决定了光源的光色;光色可由几个或多个单色 的光波混成;这样不同光谱的光源;对特定颜色的物体显色性就有区别 如：RGB混成的白光与连续的太阳光谱对比或蓝光加黄色荧光粉的对比 *可简单理解为显色指数是光源对物体真实颜色的还原程度 *理想光源的显色指数为100
光的基本概念 ➢可见光的频谱
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一、光的基础知识
⒈可见光的光谱特性
（1）可见光的定义
光是一种具有能量的物质，是一种频率很高的电磁波，它以
电磁辐射的方式将其能量向外传播。
对整个电磁波而言，包括：无线电波、红外线、可见光、紫
外线、X 射线、宇宙射线等。
其频率范围大约在10 5 -10 25 （波长为3×10 3 --3×10 -17 m）。
波长在380—780mm 范围内的电磁波，人眼可以直接看到，所
以称为可见光。
对整个电磁波而言，可见光所占的频带（也称波谱）是很窄的，如图1-24所示。
图1-24电磁波波谱及可见光光谱
（2）可见光的光谱特性
①光谱
由光学原理知，当光（波）从一种媒质进入另一种媒质时，
2 传播的方向将发生变化。
这种现象叫做光的折射。
而光折射的角度与其波长有关，即波长越短折射角度越大。
若将一束白光（太阳光）投射到一块玻璃三棱镜上，就会分
解出红橙黄绿青蓝紫七种彩色光。
把这七种彩色光所排成的光带
叫光谱，如图1-25 所示。
图1-25 太阳光的棱镜分解
出现上述现象的原因就是不同波长的光通过同一媒质时，其
折射率不同所致。
即换句话说，不同波长的光表现为不同颜色。
②单色光：只含单一波长的光称为单色光，也叫谱色光。
③复合光：包含两种或两种以上单色光混合的光称为复合
光，也叫非谱色光。
综上所述，白光可分解为不同波长的单色光，反过来单色光
也可以复合给人以白色光的感觉。
2．光源与色温
（1）光源
①光源的定义：通常把自身能够发光的物体叫做发光体。
在
物理学中叫光源。
3 ②光源分类
A．天然光源如太阳、恒星等。
B．人造光源如白炽灯、钨丝灯、日光灯等
（2）光源的色温
①绝对黑体：是指既不反射，也不透射，而完全吸收入射光
的理想物体叫绝对黑体。
绝对黑体不仅能全部吸收外来的入射光，而且在黑体温度升
高后能以电磁波的形式向外辐射能量，这种现象称为黑体辐射。
它较之在相同温度下的任何其它物体的辐射能力都强，故大功率
的散热片上都涂上黑色，以利散热。
②绝对黑体的辐射功率分布
绝对黑体随着温度的升高，辐射功率显著增加，并向波长变
短的方向移动。
这一现象说明，受热物体的亮度随温度上升而迅
速增加，同时发射的颜色也将发生变化。
③色温
在近代照明技术中，统称为“白光”的光谱成分的分布并不
相同。
光谱能量偏重于波长较长端（红光）的称“热白光”，偏重于较短波长的称“冷白光”，它们将会引起彩色视觉的差异。
为便于白光的比较和计算，引入了色温的概念。
当绝对黑体在某一特定温度下所辐射的光，与某一光源的光
具有相同特性时，则绝对黑体的这一温度就定义为该光源的色
温。
单位为K。
4 例如，一个钨丝灯泡的温度保持在2800K 时，它所发出的白光，与温度保持在2854K的绝对黑体所辐射的白光的功率频谱相当，称该灯泡发出的白光其色温就是2854K。
⑶标准光源
物体的颜色与照明的光源有密切的关系。
从景物表面反射的
颜色（彩色），随着照明光源的不同而有所区别。
电视能否高度
逼真地传送彩色，与光源有很大关系。
按国际规定有以下五种：
①A 光源相当于钨丝灯泡在2800K 时发出的光，其色温
2854K。
其频谱能量主要集中在红外线区域，所以其光不如太阳
光白，总带有橙红色。
②B 光源接近正午直射太阳光。
相关色温4800K。
可用特
制的滤色镜由A光源得到B光源。
③C光源相当于白天的自然光，频谱能量主要集中在400nm
–500nm（纳米），可见该光源含蓝色成分偏多，相关色温6800K。
也可由A光源经滤色镜得到。
④D65光源相当于白天的平均照明光，相关色温为6500K。
其频谱能量主要集中在400nm –500nm 处，近年来被用作彩色电视的PAL制标准白光。
它可由彩色显象管的三种荧光粉发出的光混合而得到。
⑤E光源E光源是色度学中的一种假想白光，实际并不
存在，其概念仅用于色度学的计算。
它是由可见光范围内所有波
长的光都具有相等的辐射功率时，所形成的一种白光。
相关的色
5 温5500K。
3. 物体的颜色
⑴取决于物体本身的物理特性。
①不透明物体的颜色
不透明物体的颜色取决于物体表面对各种波长光的反射特
性。
如果物体表面对所有波长光全部吸收，则呈现黑色。
若只对
某一波长的光呈反射特性，而吸收其它波长的光，则呈现反射击
光的颜色。
例如，一张白纸呈现白色是因其对所有波长的光反射特性均
一样。
一块红布，只因其对红光反射，而吸收其它波长的光，所
以就是红色。
②透明物体的颜色
透明物体的颜色是由该物体透射的光谱成分决定的。
如果能
全部透过可见光的光谱成分，则该物体是无色的透明体；如果只
透过某一波长成分，则看到的颜色就是该透射波长的颜色。
例如，只透射红光的物体，呈红色透明体。
摄像机镜头前加
的滤色片，就是某种颜色的滤色片。
⑵取决于照明光源
前面讲的都是在白色（太阳光）光照射下产生的颜色。
但是，
照射光源不同，即使是同一物体反映的颜色也是不同的。
例如，
白光照射红色物体呈红色，而改用绿光照射红色物体，则呈黑色。
6 因为白光照射红色物体呈红色，说明该物体对绿光吸收，而
改用绿光照射该物体时绿光被吸收，故呈黑色。