กฎพื้นฐานของการหักเหของแสง

1. รังสีตกกระทบ รังสีสะท้อน และเส้นตั้งฉากกับพื้นผิวอยู่ในระนาบเดียวกัน
2. เส้นทางของรังสีหักเหที่ส่วนต่อประสานของสื่อทั้งสองสามารถย้อนกลับได้อย่างแน่นอน
กระจกแบน: พื้นผิวเรียบสะท้อนแสงและขัดเงา

กระจกทรงกลม: พื้นผิวขัดมันที่ถือได้ว่าเป็นส่วนหนึ่งของทรงกลมสะท้อนแสง กระจกทรงกลมสามารถ:
1. เว้าหรือคอนเวอร์เจนต์ (ถ้าภายในของพื้นผิวทรงกลมสะท้อนแสง)
2. นูนหรือแยกออก (ถ้าด้านนอกของพื้นผิวสะท้อนแสง)
สมการกระจกเงา: (ใช้ได้กับทั้งเว้าและนูน)
1 / p + 1 / q = 1 / f โดยที่ f = R / 2
โดยที่ p = ระยะห่างจากวัตถุ
q = ระยะห่างของภาพ
f = ความยาวโฟกัส
R = รัศมีความโค้ง

กระจกแบนทำให้เกิดภาพตั้งตรงที่มีขนาดเท่ากันของวัตถุและอยู่ในระยะเท่ากัน ด้านหลังพื้นผิวสะท้อนแสงมากกว่าที่วางวัตถุไว้ข้างหน้า front พื้นผิว
ภาพเป็นภาพเสมือน (ไม่สามารถจับภาพบนหน้าจอได้) ภาพที่เกิดจากกระจกทรงกลมอาจมีขนาดใหญ่กว่า เล็กกว่า หรือมีขนาดเท่ากับวัตถุ
กำลังขยาย / (ด้านกระจก) = ขนาดภาพ / ขนาดวัตถุ = q / p
โดยที่ q = ระยะห่างจากภาพ
p = ระยะห่างของวัตถุ

p (+) ถ้าวัตถุอยู่หน้ากระจก
q (+) หากเป็นภาพจริง (อยู่หน้ากระจก)
q (-) ถ้าภาพเป็นเสมือน (หลังกระจก)

R และ f คือ (+) สำหรับกระจกเว้า และ (-) สำหรับกระจกนูน

เลนส์: วัตถุโปร่งใสโดยทั่วไปทำจากแก้วที่เปลี่ยนรูปร่างของหน้าคลื่นที่ไหลผ่าน แสงหักเหสร้างภาพที่คล้ายคลึงกับกระจกเงา เลนส์สามารถ:
ถึง) บรรจบกัน: หดกลับและรวมแสงคู่ขนานที่จุดโฟกัสเหนือเลนส์ ตรงกลางหนากว่าที่ขอบ
ข) แตกต่าง: หักเหและเบี่ยงเบนแสงคู่ขนานจากจุดที่อยู่ด้านหน้าเลนส์ ขอบหนากว่าส่วนตรงกลาง
ทางยาวโฟกัส f ของเลนส์คือระยะห่างจากศูนย์กลางออปติคัลของเลนส์ถึงจุดโฟกัสจุดใดจุดหนึ่ง
โดยสมการของเลนส์ (เหมือนกันกับสมการของกระจก) จะกำหนดลักษณะ ขนาด และตำแหน่งของภาพ)
การกระจายตัว: การแยกแสงในความยาวคลื่นที่ประกอบเป็นมัน
ปริซึมด้านขวาใช้หลักการสะท้อนแสงภายในทั้งหมดเพื่อเบี่ยงเบนเส้นทางของแสง
โพลาไรซ์: กระบวนการที่การแกว่งตามขวางของการเคลื่อนที่ของคลื่นถูกจำกัดอยู่ในรูปแบบที่กำหนดไว้ โพลาไรเซชันเป็นลักษณะของคลื่นเฉือน คลื่นตามยาวไม่สามารถโพลาไรซ์ได้
การเลี้ยวเบน: ความสามารถของคลื่นในการเบี่ยงเบนหรือเปลี่ยนทิศทางรอบสิ่งกีดขวางในเส้นทางของพวกเขา
ความเป็นคู่ของแสง: มุมมองร่วมสมัยบอกเราว่าแสงในการแพร่กระจายของมันทำตัวเหมือนคลื่น ในขณะที่แสงในธรรมชาติจะมีปฏิสัมพันธ์กับสสาร นั่นคือโฟตอนทำตัวเหมือนคลื่นเมื่อมันแพร่กระจายและเหมือนอนุภาคเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับสสาร