勵志

勵志人生知識庫

什麼是幾何光學

光學的一箇分支學科

幾何光學是光學的一箇分支學科,主要研究光的傳播和成像規律,基於光線的基礎和幾何關係進行分析和計算。

幾何光學基於一些基本假設,例如光是直線傳播的,光束由無數細小的光線組成,並且光線的方向代表光能的傳播方向。在幾何光學中,光線的概念使得研究物體被透鏡或其他光學元件成像的過程,以及設計光學儀器的光學系統等方面顯得十分方便和實用。

幾何光學的基本原理包括光的反射定律和折射定律。光的反射定律指出,入射光線和反射光線在反射點處的法線上的角度相等;而光的折射定律則指出,入射光線和折射光線在折射界面處的法線上的角度滿足折射定律。

需要注意的是,儘管幾何光學在設計和分析光學系統中非常有用,但它忽略了光的波動性質,因此不能解釋光的波動現象,如干涉和衍射。幾何光學是波動光學的近似,適用於光波波長很短的情況。當涉及到光的波動性質時,需要採用波動光學的理論。